Upload
biljana-miovcic
View
158
Download
24
Embed Size (px)
DESCRIPTION
poljoprivreda
Citation preview
1
POLJOPRIVREDNI FAKULTET
ISTO NO SARAJEVO
AGROHEMIJA
(SKRIPTA)
2
UVOD
Agrohemija izu ava uzajamno dejstvo izme u biljke, zemljišta i ubriva u procesu ishrane biljnih
kultura. Agrohemija prou ava kruženje materije u poljoprivredi i ukazuje na one mjere koje mogu
djelovati na tok hemijskih procesa u zemljištu i biljkama u cilju pove anja prinosa i poboljšanja
kvaliteta proizvoda. Unošenjem mineralnih ubriva uvodi se u kruženje materija nova koli ina
elemenata ishrane biljaka, a iskoriš avanjem stajnjaka i drugih otpadaka gazdinstva ponovo se vra aju
elementi koji su ušli u sastav prethodne žetve na doti nom gazdinstvu.
Organska i mineralna ubriva imaju veliki uticaj kako na zemljište – njegove fizi ke, hemijske i
biološke osobine, tako i na biljke – njihovu ishranu, rast, razvoj otpornost prema nepovoljnim uslovima,
na prinos i njihov kvalitet. Mineralna i organska ubriva predstavljaju osnovu hemizacije u
poljoprivredi.
Racionalna primjena ubriva je mogu a samo uz dobro poznavanje hemije zemljišta i fiziologije
bilja, ali zadatak agrohemije je još ve i, jer ona ne samo da istražuje nego reguliše i upravlja procesima
u proizvodnoj sredini u cilju pove anja produktivnosti poljoprivrednih kultura.
Izu avanje bioloških, hemijskih i fizi ko-hemijskih osobina zemljišta agrohemija se upoznaje sa
njenom plodnosti-sa oblicima i dinamikom hranljivih elemenata u vezi sa njihovom rastvorljivosti i
pristupa nosti za biljke, sa sorpcionom sposobnosti zemljišta i njenim uticajem na pokretljivost jona, sa
kiselosti zemljišta i pufernosti, a sve u cilju boljeg razumijevanja transformacije unešenih ubriva. Ovaj
dio agrohemije je usko povezan sa pedologijom. Transformacija mnogih elemenata ishrane zavisi od
toka mikrobioloških procesa u zemljištu, a naro ito u odnosu na azot, fosfor i sumpor. Veliki zna aj ima
vezivanje molekularnog azota iz atmosfere pomo u bakterija, nekih gljivica i algi koje žive u zemljištu,
jer dovode do oboga ivanja zemljišta azotnom organskom materijom koja ini rezervnu hranu biljnim
kulturama. Za aktiviranje bioloških procesa u zemljištu upotrebljavaju se specijalni bakterijalni
preparati. Agrohemija se oslanja i na znanje mikrobiologije.
Agrohemija je vezana i za opšte ratarstvo. Pored klimatskih i atmosferskih prilika, agrotehnika uti e
na obezbje enost i akumulaciju vlage u zemljištu koja je neophodna za razvoj biljnih kultura. Obrada
zemljišta je važan faktor u dinamici hranljivih materija.
Zadatak agrohemije je da uprvlja uzajamnim djelovanjem izme u biljke, zemljišta i ubriva i da
daje odgovaraju e preporuke praksi, uzimaju i u obzir biljnu vrstu, svojstva zemljišta u odnosu na
plodnost i djelovanje konkretnih ubriva na zemljište i odre enu kulturu.
3
OSNOVI ISHRANE BILJA
Hemijski sastav biljaka
Svi živi organizmi se sastoje od vode i suve materije. Suvu materiju ine organska i mineralna
jedinjenja. Odnos izme u suve materije i vode u biljkama varira u zavisnoszi od vrste, starosti i
fizioloških osobina. Sadržaj vode u vegetativnim organima se kre e od 85 do 95%, a suve materije 5 do
20%. U sjemenu se sadržaj vode smanjuje, a suve materije pove ava, tako da iznosi od 85do 90%
ukupne mase.
Biljke akumuliraju suvu materiju na ra un usvajanja CO2 iz vazuha i vode i mineralnih materija iz
zemljišta. Suva materija kod gajenih biljaka obi no sadrži 45% C, 42% O i 7% H. Osim ovih elemenata
za normalan rast i razvoj biljaka potrebni su i slede i elementi: N, P, K, Ca; Mg, S, Fe. Sadržaj ovih
elemenata varira od nekoliko cijelih do stotih dijelova procenta od ukupne težine suve materije i zovu
se makroelementi. Pored ovih elemenata biljkama su neophodni za rast: Mn, B, Mo, Cu, Zn, J, Cl.
Njihov sadržaj u biljkama se kre e od hiljaditih do stohiljaditih dijelova procenta, te su oni nazvani
mikroelementi. U biljkama se mogu nalaziti i Si, Na i Al, ali ovi elementi nisu neophodni za rast i
razvoj biljaka. Neki elementi se nalaze u tragovima: selen, rubidij, cezij, kadmijum,srebro, olovo. To su
ultramikroelementi ija uloga u biljkama nije razjašnjena.
Spaljivanjem biljnog materijala azot se gubi u obliku oksida, a u pepelu ostaju P, K, Ca, Mg kao i
svi ostali makro i mikroelementi. Ti elementi se zovu elementi pepela.
4
Usvajanje hranljivih materija od strane biljke zavisi od fizioloških osobina biljke, uslova uzgoja,
osobina zemljišta, klime, temperatura vlažnosti, sklopa biljaka, a posebno od odnosa hranljivih materija
na što naro ito ima uticaja primjena ubriva. Na osnovu poznavanja koli ine elemenata koji ulaze u
sastav biljaka mogu se približno odrediti koli ine hranjiva koja unosimo u zemljište u obliku ubriva.
Adsorpcija hranjivih materija i uticaj reakcije sredine
Preko korjenovog sistema, odnosno korjenovih dla ica biljke usvajaju iz soli lakorastvorljivih u
zemljišnom rastvoru hranljive materije u obliku katijona i anijona. Neophodne elemente ishrane biljka
usvaja u sljede im oblicima:
elementi U obliku Azot NO3
- i NH4+
Fosfor H2PO4- i HPO4
2-
Kalijum K+
Sumpor SO42-
Kalcijum Ca2+
Magnezijum Mg2+
Željezo Fe2+ i Fe3+
Hlor Cl-
Mangan Mn2+
Bakar Cu2+
Cink Zn2+
Bor HBO32-, BO3
3-
Molibden MoO42-
5
Na intenzitet usvajanja hranjivih materija ima veliki uticaj reakcija sredine, odnosno pH zemljišnog
rastvora. Zakiseljavanjem sredine koja okružuje korjenov sistem pove ava se adsorpcija anijona, dok
zaluživanjem intenzivnije se adsorbuju katijoni od strane biljke. Ovo se može objasniti velikom
pokretljivoš u jona H+ i OH-, jer sa prvim raste pokretljivost anjona a sa drugim katjona.
Kultura pH rastvora Usvojeno u mg iz (NH4)2HPO4 NH4
+ HPO42-
Krmni bob 4,82 6,60 7,45
0,23 0,89 1,26
1,11 0,13 0,06
Pšenica 5,35 6,70 7,30
1,40 1,86 2,26
0,92 0,28 0,10
Biljke azot usvajaju u obliku NO3- i NH4
+. Pri neutralnoj reakciji sredine ova oba oblika su
podjednako vrijedna, ali u uslovima kisele reakcije nitratni oblik preovladava i biljke obi no bolje
podnose visoke koncentracije NO3- nego NH4
+ jona. Jedan od uzroka štetnog djelovanja kiselosti na
biljne kulture je otežana ishrana biljaka sa kalcijumom. Joni H+ ne samo da zadržavaju adsorpciju nego
istiskuju ranije adsorbovan Ca2+ kao i druge katjone sa adsorpcione površine korjenovog sistema.
Drugi nepovoljan faktor zemljišne kiselosti je pojava mangana u pokretljivom, lakopristupa nom
obliku, u koli inama koje toksi no djeluju na razvoj mnogih biljnih vrsta. Na kiselim zemljištima javlja
se nedostatak molibdena i magnezijuma.
Ve ina poljoprivrednih kultura se najbolje razvija u uslovima slabo kisele do neutralne reakcije, jer
u slabo alkalnim zemljištima biljke esto stradaju uslje nedostatka Fe, B, Mn, Zn i Cu.
Selekciona sposobnost biljaka za usvajanje hranljivih materija
Više i niže biljke posjeduju sposobnost selekcije u primanju hranljivih materija iz okružavaju e
sredine. Selekciona sposobnost se izražava pove anom koncentracijom odre enih makro i mikro
elemenata u biljnom organizmu u odnosu na njihov sadržaj u vanjskoj sredini. Rezultat selekcione
sposobnosti primanja hranjiva preko korjena je i pojava fiziološke reakcije soli, odnosno ubriva.
6
Fiziološka reakcija soli ili ubriva
Soli koje unosimo u hranjivi rastvor, kao i ubrivakoja mogu biti neutralna kao NaNO3, KCl,
K2SO4, zatim kisele (NH4)2SO4, FeCl3 i alkalne K2CO3, K2HPO4.
Hidrolizom K2CO3, K2HPO4 nastaju jake baze i slabe kiseline
K2CO3 + H2O KOH + KHCO3
KHCO3+ H2O K+ + OH- + H2CO3
Soli nastale od slabih baza i jakih kiselina, kao npr. FeCl3 unešen u hranjivi rastvor daje kiselu
reakciju rastvoru jer usljed hidrolize nastaje jaka kiselina i slaba baza.
FeCl3+ H2O 3H+ + 3Cl- + Fe(OH)3
U toku ishrane biljke nejednako iskorištavaju katjone i anjone rastvorljivih soli, te hemijski
neutralna so ne može biti garancija neutralne reakcije hranjivog rastvora. Iz ovoga se može zaklju iti da
soli iako neutralne reakcije u procesu ishrane biljaka mogu u rastvoru ostati nekad alkalni, a nekad
kiseli ostaci. Pored hemijske soli i ubriva imaju i fiziološku reakciju, odnosno mogu biti fiziološki
kisela, neutralna i alkalna. ilska šalitra (NaNO3) je hemijski neutralna, ali biljkama je potrebniji N, pa
u rastvoru ostaje više Na jona pa je ovo ubrivo fiziološki alkalno. Biljke prvo u jednakim koli inama
uzimaju Na+ i NO3- jon, ali pošto azot treba za sintezu bjelan evina tokom dalje ishrane usvaja e se više
NO3- .
U slu aju da je izvor azota NH4Cl tada e biljke u ve oj koli ini asimilirati NH4+ katjone, a preostali
neiskorišteni Cl- joni e zakiseljavati sredinu koja okružuje korjenov sistem. U ovakvim slu ajevima
biljke mogu stradati ako u zemljištu nema dovoljno baza koje bi neutralisale višak kiselosti.
U kojoj mjeri i koliko e unešene soli odnosno ubriva, bilo direktno (hemijskom reakcijom) ili
indirektno (fiziološkom), mijenjati reakciju hranjivog ili zemljišnog rastvora zavisi e od prisustva
drugih katjona ili anjona.
Osobina zemljišta da se može oduprijeti promjeni reakcije uticajem kiselina ili baza naziva se
pufernost.
7
Adsorpcija jona iz zemljišta
Biljke u toku ishrane ne samo da adsorbuju jone lako rastvorljivih soli iz zemljišnog rastvora, nego
aktivno djeluju i na vrstu fazu zemljišta, prevode i u rastvorljiv oblik novu koli inu hranjivih materija.
Pri tome se ne samo desorbuju u zemljišni rastvor joni adsorbovani zemljišnim koloidima, nego se
razlažu minerali i humus koji predstavljaju rezervnu hranu u vrstoj fazi zemljišta.
Biljke najlakše usvajau hranjive materije iz lako rastvorljivih soli. Ovakav na in je mogu samo u
kontrolisanim uslovima, a u proizvodnim uslovima, odnosno u polju preovladava izmjenjivi oblik
hranjivih elemenata jer se rastvorljive soli samo djelimi no nalaze u zemljišnom rastvoru. Izmjenjivi
joni pretežno katjoni adsorbovani na zemljišne koloide nalaze se u dinami koj ravnoteži sa jonima
zemljišnog rastvora. Usvojeni joni od strane biljaka iz rastvora nadokna uju se prelaskom adsorbovanih
jona u zemljišni rastvor. Osim ovog posrednog na ina biljke mogu i direktno da vrše izmjenu jona
izme u korjenovih dla ica i adsorptivnog kompleksa zemljišta.
Na brzinu prelaska jona iz vrste faze zemljišta u rastvor uti u razli iti procesi koji se odvijaju u
zemljištu. Djelovanjem izlu evina korjena biljki, kao i pojavom kiselih i alkalnih soli uticajem
fiziološke reakcije unešenih ubriva, ubrzava se izmjena jona izme u vrste faze i zemljišnog rastvora.
Izmjenu jona ubrzavaju i mikroorganizmi (nitrifikatori, sulfofikatori), ali i supstitucione reakcije kao i
hidroliza. Danas se koriste vješta ki adsorbenti “joniti”, pa danas imaju veliki zna aj i primjenu u
agrohemiji i pedologiji katijoniti i anijoniti.
8
Folijarna ishrana biljaka
Biljke mogu preko liš a adsorbovati hranljive elemente. Adsorpcija se odvija preko stoma liš a, a
tako e i preko epidermisa. Biljke i preko kore mogu adsorbovati hranljive materije. Folijarno se mogu
primjenjivati slijede i elementi- makroelementi: N, P, K, S, Mg i Ca, a mikroelementi: Fe, Mn, Zn, Cu,
B, Mo.
Mobilnost i translokacija folijarno dodanih elemenata nije jednaka:
N>K>P>Cl>S>Zn>Cu>Mn>Mo>Mg>Ca
Azot se ve dugo godina folijarno primjenjuje, bilo kao NaNO3, KNO3, a u posljednje vrijeme se
najviše koristi urea. Urea daje najbolje rezultate ako se primjeni u povoljnim koncentracijama odre ene
kulture jer manje ostavlja ožegotine na liš u nego druge N-soli.
Kalijum primjenjen preko liš a lako se adsorbuje, ali esto prouzrokuje ožegotine na liš u, pa se ova
ubriva eš e daju preko zemljišta.
Fosfor se može dobro adsorbovati preko liš a. Iako se malo primjenjuje folijarno u novije vrijeme se
sve više upotrebljava iz razloga što se fosfor unijet preko zemljišta manje iskorištava dok se unijet
folijarno adsorbuje skoro sav.
Magnezijum se naj eš e primjenjuje folijarno jer nedostatak Mg se na ovaj na in mnogo brže
rješava, dok preko zemljišta se sporo usvaja (preko 3 godine).
Kalcijum se rijetko primjenjuje preko liš a iako ne postoje tehni ke smetnje.
Sumpor lako prodire kroz list, zbog toga se na ovaj na in unose fungicidi.
Željezo se unosi folijarno, i ovaj na in je jako efikasan za rješavanje hloroze (Fe- helati).
Folijarna ishrana biljaka je naro ito našla primjenu u otklanjanju simptoma nedostatka
mikroelemenata Mn, Zn, B, Cu i Mo u obliku rastvorljivih soli (pretežno neutralnih) ili u obliku helata
sa uspjehom se primjenjuje folijarno kod mnogih kultura a naro ito u vo arstvu i vinogradarstvu.
9
OSOBINE ZEMLJIŠTA U ODNOSU NA ISHRANU BILJA I PRIMJENU UBRIVA
Rast i razvoj biljaka tijesno je povezan sa fizi kim, biološkim i hemijskim osobinama zemljišta.
Ukupna koli ina hranjiva u zemljištu kao i pristupa na hranjiva, kao i intenzitet procesa prelaska
hranjivih elemenata iz nepristupa nih u pristupa ne oblike i obrnuto u znatnom stepenu odre uje uslove
ishrane bilja i potrebu za ubrivima.
Ako je visok sadržaj hranjivih materija u zemljištu smanjuje se potreba za unošenjem ubriva, a ako
je sadržaj hranjivih materija mali potrebe za ubrivima se pove avaju. Zavisno od sastava i svojstava
zemljišta, ukupne rezerve i koli ina usvojenih hranjiva znatno varira, pa je potreba i efekat ubriva na
raznim zemljištima razli it. Proces ishrane biljaka je tijesno vezan za uzajamno dejstvo biljke, zemljišta
i ubriva.
Kad se unesu u zemljište ubriva se podvrgavaju razli itim hemijskim, fizi ko-hemijskim i
biološkim reakcijama koje uti u na rastvorljivost hranjivih materija u ubrivima, na njihovo
premještanje ili zadržavanje u zemljištu u obliku pristupa nom za biljke. ubriva ne samo da oboga uju
zemljište, nego mijenjaju i reakciju zemljišnog rastvora, intenzitet i karakter mikrobioloških procesa,
kao i ostalih osobina zemljišta koje odre uju njegovu plodnost.
Zemljište kao element poljoprivrednog proizvodnog prostora
Ukupne površine kopna (148822000 km2 ) se prema reljefu dijele na 41% ravnica, 33% visoravni,
14% bregova i 12% planina. 43% kopna je neplodno, 27% su šume, 20% travnjaci, a samo je 10%
obradivo – poljoprivredno zemljište.Zemljište je proizvod pedogeneti kih faktora:
- mati nog supstrata
- reljefa,
- klima,
- vegetacija.
Ovi faktori ne djeluju pojedina no, ve zajedno.
Uloga mati nog supstrata
Pod fizi kim, hemijskim i biološkim uticajem dolazi do raspadanja stijena koje se nalaze na
površini zemljišta. Na sastav zemljišta uti e sastav izvorne stijene jer ona služi kao osnovni
materijal za obrazovanje mineralnog dijela zemljišta. Tako je mehani ki sastav zemljišta
10
predodre en mehani kom sastavu same stijene. Stijene težeg mehani kog sastava obrazuju po
pravilu glinovito zemljište, a na stijenema iji je mehani ki sastav lakši stvara se pjeskovito
zemljište
Uloga reljefa
Reljef uti e posredno – od konfiguracije terena zavisi raspored toplote i vlage na Zemljinoj
površini, svjetlosni režim, karakter vazdušnih struja. Na uzvišenim dijelovima reljefa
temperatura je relativno viša, a vlažnost manja nego u susjednim depresijama, koje su vlažnije i
hladnije. Sve ove razlike uti u na karakter zemljišta. Nagib terena (inklinacija) važna je zato što
u velikoj mjeri uti e na karakter i intenzitet erozije. Na padinama sa ve im nagibom erozija je
intenzivna pri emu se površinski sloj zemljišta spira djelimi no ili potpuno. Na ravnim
površinama erozija je slabija, zemljište je kompaktno i dobro razvijeno, što omogu ava njegovo
koriš enje za sve poljoprivredne kulture.
Uloga klime
Klima djeluje kao fizi ki inilac sitnjenja materinske stijene i kao hemijski inilac dezintegracije
ve isitnjenog materijala. Najvažniju ulogu imaju padavine i temperatura. Padavine koje dospiju
na površinu zemljišta djelimi no isparavaju u atmosferu, dio oti e po nagibu, a jedan dio
apsorbuje zemljište. Voda u zemljištu zajedno sa mineralnim materijama ini zemljišni rastvor.
Temperatura uti e na proces hemijskog i fizi kog raspadanja površinskih slojeva litosfere, kao i
zemljišta. Reguliše vlažnost zemljišta jer uti e na isparavanje, odre uju i time razli it stepen
vlažnosti zemljišta pri ina e jednakoj koli ini padavina. Visoke temperature stimulišu sve
hemijske i biološke procese u zemljištu, koji na taj na in ubrzavaju proces razlaganja organskih
ostataka u zemljištu, pri emu mineralizacija biljnih ostataka ide skoro do kraja. Pri niskim
temperaturama dolazi do usporavanja procesa, a pri mrazevima dinamika zemljišnog rastvora se
u potpunosti prekida.
Uloga vegetacije
- drvenaste biljke,
- livade,
- stepe,
- pustinjske biljke
Humus je razli it i zavisi od biljnih vrsta jer drvenaste biljke dovode do opodzoljavanja, a zeljaste
do akumulacije humusa. Humus nastao od leguminoza je bogat azotom, nastao od trava je blago
11
kisele reakcije i brzo se razlaže, sli an je i humus liš arskog drve a, dok je humus etinara veoma
kisele reakcije i sporo se razlaže. Obradom poljoprivrednog zemljišta ovjek može zna ajno uticati
na zemljište, a taj uticaj može biti pozitivan ili negativan.
Zemljište je površinski dio litosfere, koji je uticajem biosfere, hidrosfere i atmosfere stekao novo
kvalitetno svojstvo – plodnost, tj. sposobnost da snabdjeva biljke vodom i htanjivim materijama.
Plodnost zemljišta
Plodnost zemljišta je svojstvo koje ga ini manje ili više sposobnim supstratom za uzgoj biljaka.
Postoji potencijalna i efektivna plodnost. Prva je definisana konstelacijom svih faktora zemljišta, a
druga intenzitetom svih vrijednosti edafskih vegetacijskih faktora. Efektivna plodnost je važna pa je
treba pove avati da bi dobili visoke prinose.
Osim ove podjele postoji i podjela na :
- primarnu,
- prirodnu,
- tradicionalnu
- tehnološku
Primarna plodnost je akumulirana u zemljišima slobodne prirode koja su se razvijala pod
prvobitnom vegetacijom. Ima velike koli ine humusa i biljnih hraniva.
Prirodna plodnost dolazi nakon iscrpljenja primarne plodnosti. Ovdje dolazi do izražaja apsolutna
dubina zemljišta, reljef, teksturni sastav, gra a profila, prirodna dreniranost, struktura, sorpcija. Na
zemljištima koja se duže eksploatiraju prirodna plodnost je pokazatelj sposobnosti zemljišta kao
supstrata za uzgoj kultivisanih biljaka.
Tradicionalna plodnost nastaje pod uticajem pli e obrade zemljišta, uzgoj leguminoza i primjena
organskih ubriva.
Tehnološka plodnost je reziltat radikalnih i složenih mehani kih zahvata uklju uju i u to
hidrotehni ke melioracije, a dopunjena efikasnim mineralnim ubrenjem i drugim uzgojim
mjerama.
12
Sastav zemljišta
Zemljište se sastoji iz vrste, te ne i gasovite faze. vrsta faza ini 50%, a te na i gasovita po 25%.
vrsta faza predstavlja osnovni i glavni izvor biljnih hranjiva. Sastoji se iz mineralnog (90-99%) i
organskog dijela. Kiseonika ima 49%, Si 33%, Al 7,1%, Fe 3,7%, C 2%, Ca 1,3%, K 1,3%, Na 0,6%,
Mg 0,6%, N 0,1%, P 0,08% itd. Svi elementi osim azota nalaze se u mineralnom dijelu i ulaze u sastav
razli itih mineralnih jedinjenja. C, H, O, P i S se nalaze i u minerlnom i organskom dijelu zemljišta.
1.Mineralni dio zemljišta kao izvor biljne hrane
Sastoji se od minerala veli ine od milionitih dijelova mm pa do jednog i više mm. Prema postanku
minrali se dijele na primarne i sekundarne.
Primarni minerali kao kvarc, feldspati, liskuni, rožnaci, pirokseni ulaze u mati ni substrat od kojeg
se obrazuje zemljište, a nastali su trošenjem i razlaganjem stijena iz kojih se sastoji omota zemljine
kore, a po hemijskom sastavu su silikati i alumosilikati.
Od silikata najrasprostranjeniji je kvarc. Mnoga zemljišta sadrže do 60%, a pjeskovita i do 90%. On
je postojan mineral, inertan.
Alumo-silikati se u zemljištu nalaze u obliku primarnih i sekundarnih minerala. Od primarnih su
zastupljeni feldspati (ortoklas, natrijev i kalcijev feldspat), liskuni (muskovit, biotit), dok su rožnaci i
pirokseni rje e zastupljeni. Feldspati i liskuni se postepeno razlažu i snabdjevaju biljke K, Ca, Mg, Fe.
Uticajem hemijskih procesa (hidratacija, hidroliza, oksidacija) iz primarnih minerala u zemljištu se
obrazuju sekundarni minerali, amorfne materije i razli ite soli.
Sekundarni minerali su po sastavu alumosilikati, a sadrže Si, Al, O, H, manje koi ine K, Mg, Ca, Fe.
Dijele se u 3 grupe:
- Montmorilonitna imaju visoku disperznost i veliku mo adsorpcije, bubrenja i sljepljivanja.
To su minerali gline tipa 2:1.
- Kaolinitna grupa ima manju sposobnost adsorpcije, bubrenja i sljepljivanja. Nalazi se na
crvenicama i podzolastim zemljištima. Pripadaju mineralima gline tipa 1:1
- Hidratisani liskuni su nastali iz feldspata i liskuna. Hemijski sastav je nepostojan, a po
osobinama su izme u montmorilonita i kaolinita. Nalaze se gotovo u svim zemljištima.
13
U vrstoj fazi zemljišta nalaze se i teško rastvorljive soli. Promjenom mineraloškog sastava mijenja
se i hemijski sastav. Smanjenjem veli ine estice smanjuje se koli ina Si, a pove ava koli ina Al,
Fe, Ca, K, Mg. Plodnost zemljišta zavisi od mehani kog sastava zemljišta. Teža glinovita zemljišta
su uvijek bolje snabdjevena elementima ishrane nego lakša- pjeskovita.
2. Organska materija zemljišta i njeno zna enje za biljke
Dijeli se u 2 grupe
a) Nehumificirane organske materije biljnog ili životinjskog porijekla
b) organske materije specifi ne prirode – humusne materije
U grupu nehumificiranih organskih materija ulaze izumrli ali još nerazloženi ili polurazloženi ostaci
biljaka i faune zemljišta. Nehumificirani dio ini 10-15% od ukupne koli ine organske materije
zemljišta i igra važnu ulogu u plodnosti zemljišta jer predstavlja izvor hranjivih materija za biljke.
Relativno lako se razlažu u zemljištu sa povoljnim osobinama, pa na taj na in N, P, S i drugi
elementi prelaze u mineralni oblik pritupa an biljkama. Me utim ovi ostaci se ne mineralizuju
potpuno jer u zemljištu dolazi do sinteze novih složenih organskih materija – humusa. Oni se u
zemljištu nalaze u obliku humusnih kiselina, Humati Ca, Mg, Na ili u obliku humata izmješanih sa
gelima seskvi oksida i hidrata oksida silicijuma. Huminske i amino kiseline kao i neke druge
organske kiseline sa katijonima zemljišta obrazuju organo-mineralna jedinjenja – helate. Oni su u
vodi rastvorljivi, ponašaju se kao kompleksan anijon ili katijon pa ih biljke mogu usvojiti. Katijoni
koji se u zemljištu javljaju u obliku helata su Ca, Al, Fe, Cu, Co, Zn. Danas se helati proizvode
sinteti ki i koriste se u folijarnoj ishrani radi uklanjanja nedostatka mikroelemenata, a naj eš e Fe-
helati na karbonatnim zemljištima.
Humusne materije su otpornije na mikrobiološko razlaganje. Razlaganje humusa je dugotrajno i
sporo.
U zemljištu se neprestano odvija proces obrazovanja humusa na ra un biljnih ostataka i
produkata njihovog razlaganja. U zavisnosti koji e proces preovladavati humifikacija ili
mineralizacija, koli ina humusa u zemljištu se pove ava ili smanjuje. Primjenom organskih i
mineralnih ubriva ne uti e se samo na pove anje prinosa nego se zemljište oboga uje humusom, a
sa tim i azotom. Pove ani prinosi daju više biljnih ostataka ijim se zaoravanjem pove ava sadržaj
organske materije, odnosno humusa u zemljištu.
14
Organske materije su izvor važnih elemenata biljne hrane. One sadrže gotovo sav azot, znatnu
koli inu fosfora i sumpora, kao i manje koli ine K, Ca, Mg. U zemljištu se N nalazi 90% u
humusnim materijama, a manji dio u nehumificiranim organskim jedinjenjima. Na organski oblik P
dolazi 30-40% i više, a organski sumpor i do 90% od ukupne koli ine u zemljištu. Razlaganjem
organskih materija uticajem mikroorganizama N, P, S i drugi elementi ishrane prelaze iz organskog
oblika u mineralni – lako usvojivi oblik.
Prisustvo humusnih i drugih organskih kiselina, nastalih razlaganjem organskih materija uti e na
rastvaranje teško rastvorljivih silikata, alumosilikata, karbonata i fosfata kalcijuma i magnezijuma.
Organske materije pozitivno uti u na adsorptivnu sposobnost i pufernost zemljišta. Zemljišta bogata
org. materijama imaju povoljnu strukturu, a time regulisan vodni, vazušni i toplotni režim, što ima
veliko zna enje za normalan razvoj biljnih kultura.
Adsorptivna sposobnost zemljišta i njen zna aj za ishranu bilja i primjenu ubriva
Adsorpcija je jako važna jer od adsorptivne sposobnosti zemljišta zavisi doza ubrenja. Teža i
glinovita zemljišta imaju veliku adsorptivnu sposobnost i veliki vodni kapacitet te se mogu ubriti
ve im koli inama ubriva, naprotiv u lakim zemljištima sa niskom adsorptivnom sposobnoš u i
15
malim vodnim kapacitetom velike doze ubriva bi pove ale koncentraciju zemljišnog rastvora, što
bi bilo štetno za biljke. Zbog toga pjeskovita ubriva treba ubriti eš e.
1. fizi ko- hemijska ili izmjenljiva adsorpcija je važna za dinamiku katijona zemljišta. Bazirana
je na posobnosti zemljišnih koloida (acidoida) da adsorbuju razne katijone zemljišnog rastvora pri
emu se istovremeno desorbuje u rastvor ekvivalentna koli ina ranije adsorbovanih katijona. Svako
zemljište sadrži izvjesnu koli inu zemljišnih katijona kao Ca2+, Mg2+, H+, K+, NH4+, Na+, Al3+.
Unošenjem u zemljište bilo kakve rastvorljive soli ili ubriva, katijoni tih soli e se adsorbovati na
adsorptivni kompleks, a u zamjenu e se ekvivalentna koli ina drugih katjona desorbovati u
zemljišni rastvor:
AK= Ca +(NH4)2SO4 AK=NH4 + CaSO4
NH4
AK= Ca +2 NaNO3 AK=Na + Ca(NO3)2
Na
Izme u katijona u rastvoru i adsorptivnom kompleksu se uspostavlja izvjesna dinami ka
ravnoteža. Usvajanjem bilo kog katijona od strane biljke, njegova koncentracija u zemljištu se
smanjuje i tada iz adsorpivnog stanja prelazi nova koli ina katjona u zemljišni rastvor u zamjenu sa
jonima H+ ili drugim katjonima zemljišnog rastvora. Promjena sastava zemljišnog rastvora može
nastati usljed razlaganja organskih materija ili rastvaranjem zemljišnih minerala, uticajem
biohemijskih i hemijskih procesa u zemljištu.
2. Neizmjenjiva adsorpcija zemljišnih katjona
Neki se katijoni mogu u zemljištu vrsto vezati – fiksirati. Sposobnost fiksacije katjona pokazuju
minerali gline sa troslojnom rešetkom (ilit). Fiksacija K+ i NH4+ u zemljištu mogu zavisiti od
mineraloškog i mehani kog sastava zemljišta. U ernozemu je izražena ja a nego u podzolastim
zemljištima, a tako e se pove ava sa povremenim vlaženjem i sušenjem zemljišta. Proces fiksacije
znatno smanjuje usvajanje K+ i NH4+ iz mineralnih ubriva i stajnjaka, a pogotovu ako se ona plitko
unose u zemljište jer je površinski sloj više izložen povremenom vlaženju i sušenju.
16
3. Izmjenljiva adsorpcija anjona
Uslovljena je pojavom bazoidnih svojstava zemljišnih koloida. Anijoni se u zemljištu adsorbuju
na koloide hidrata seskvioksida ili na pozitivan naboj negativno naelektrisanih koloida gline i
bjelan evinastih materija. Adsorpcija anijona se odvija zamjenom sa OH- jonima koji se pri kiseloj
reakciji lako otcijepe od molekula raspore enih na površini koloidne estice.
U zemljištima sa slabo kiselom i neutralnom reakcijom izmjena anijona je slaba ili izostaje.
/SiO3- Al-(OH)2 /SiO3- Al-OH - H2PO4
O + H2PO4- O
\ SiO3- Al-(OH)2 \ SiO3- Al-OH - H2PO4
Fosforni joni se adsorbuju na površinu koloida seskvioksida ili kaolinitne gline u zamjenu sa OH-
jonima. Adsorbovani fosforni joni mogu biti desorbovani u zamjenu za anijone organskih kiselina mada
je mnogo eš a hemijska adsorbcija fosfora.
4. Hemijska adsorpcija zemljišta
Sposobnost zemljišta da putem hemijske reakcije veže neke jone iji je rezultat obrazovanje teže
rastvorljivih ili nerastvorljivih jedinjenja zove se hemijska adsorpcija zemljišta. Hemijska adsorpcija
anijona zavisi od njihove sposobnosti da sa katijonima zemljišnog rastvora u odre enim uslovima
daju nerastvorljiva jedinjenja. Anijoni NO3 i Cl sa katijonima ne obrazuju u vodi nerastvorljive soli,
te se hemijski ne adsorbuju, dok anijoni SO42- i CO3
2- sa jednovalentnim katijonima daju rastvorljive
soli, a sa dvovalentnim se talože kao karbonati i sulfati. Fosfati se naj eš e vežu hemijskom
adsorpcijom. U zavisnosti od pH zemljišta brzo se talože sa dvo i trovalentnim katijonima. U
neutralnim i kre nim zemljištima u zavisnosti od koli ine Ca2+ rastvorljivi fosfati prelaze u vodi teže
rastvorljive ili nerastvorljive soli.
Ca(H2PO4)2 + Ca(HCO3)2 = 2CaHPO4+ 2H2O + 2CO2
Ca(H2PO4)2 + Ca(HCO3)2 = Ca3(PO4)2 + 4H2O + 4CO2
Ili
AK= Ca + Ca(H2PO4)2 AK=H + 2CaHPO4
H
17
AK= Ca + CaHPO4 AK=H + Ca3(PO4)2
H
U kiselim zemljištima koja sadrže mnogo slobodnih Fe i Al jona hemijska adsorpcija se odvija
Al – AK- Al + Ca(H2PO4)2 H-AK=H + AlPO4 + CaHPO4
H
- Al
Zahvaljuju i hemijskoj adsorpciji fosfor je slabo pokretljiv u zemlji zbog ega fosforna ubriva
imaju mali koeficijent iskorištavanja (5-30%).
5. Biološka adsorpcija
Ima važnu ulogu naro ito u primjeni nitratnih ubriva ili kad se u zemljištu akumuliraju nitrati
usljed intenzivnih nitrifikacionih procesa. Nitrati koje nisu biljke usvojile ne podliježu ni supstitucionoj
ni hemijskoj adorpciji te se u zemljištu mogu sa uvati od ispiranja samo biološkom adsorpcijom od
strane mikroorganizama. Biološka adorpcija od strane mikroorganizama je samo privremen gubitak
azota, jer poslije njihovog izumiranja mineralizacijom plazme, ponovo se u zemljištu osloba a azot u
obliku pristupa nom biljkama.
Kretanje hranjivih materija u zemljištu
Rastvorene hranljive materije se zajedno sa vlagom kre u od dole prema gore i obrnuto. Soli se
kre u kapilarnom i gravitacionom vodom, ali i difuzno. ubriva koja su sadržala NO3-, NH4
+, K+,
H2PO4- su unšena na dubinu od 10 cm. Poslije 25 dana nitrati su bili ravnomjerno raspore eni na 0-15
cm, amonijum joni su se sli no kretali, ali se jedan dio adsorbovao, kalijum se malo kretao, dok je
kretanje fosfata bilo najmanje (3-5 cm). Sli no se ponašaju pri kretanju gravitacione vode.
18
Zemljišni rastvor i njegova dinamika (te na faza zemljišta)
Predstavlja najdinami niji dio zemljišta i igra veliku ulogu u procesima obrazovanja plodnosti
zemljišta. Zemljišni rastvor je neposredan izvor vode i hranjivih materija za biljne kulture. U njemu se
odvija proces razlaganja i sinteze organskih jedinjenja, zemljišnih minerala, razli itih soli i organo-
mineralnih jedinjenja. Za zemljišni rastvor je vezano premještanje po profilu zemljišta raznih produkata
nastalih tokom procesa obrazovanja zemljišta.
Sastav i koncentracija zemljišnog rastvora zavisi od fizi kih, hemijskih, fizko-hemijskih i bioloških
procesa koji se u zemljištu odvijaju uticajem temperature, vlage i aeracije. Izme u vrste i te ne faze
zemljišta postoji dinami ka ravnoteža. Zemljišni rastvor sadrži niz mineralnih i organskih jedinjenja.
Mineralne materije se nalaze u obliku razli itih katijona i anijona. Od anijona prisutni su: HCO3-, NO3
-,
NO2-, SO4
2-, H2PO42-, Cl-, a od katijona: Ca2+, Mg2+, K+, Na+, NH4+, H+, a u kiselim prisutni Al3+, Fe3+,
Mn2+.
Sadržaj u vodi rastvorenih materija naj eš e iznosi 1-10% od zemljišnih tj. vezanih u adsorptivnom
kompleksu zemljišta.
Anijoni zemljišnog rastvora
U normalnom zemljištu najzastupljeniji su anijoni HCO3- i NO3
-. Koji ine 90% od ukupne koli ine
prisutnih anijona u zemljišnom rastvoru.
HCO3- varira u zavisnosti od oksidacije organskih materija i obrazovanja H2CO3 pod uticajem
mikroorganizama i disanja korjenovog sistema. U karbonatnim i kalcificiranim zemljištima se stalno
pove ava koli ina ovog anijona.
NO3- se javlja kao proces biohemijskih procesa nitrifikacije pod uticajem nekih grupa
mikroorganizama koji vrše oksidaciju amonijaka do nitrata. Ovaj proces je mogu u aerobnim
uslovima.
NO2- je produkt djelovanja nitritnih bakterija i u zemljištu ga rijetko ima u znatnim koli inama jer se
u povoljnim uslovima vrlo brzo oksidiše do nitrata. Nakupljanje nitrita se javlja usljed nedostatka
kiseonika i kisele reakcije zemljišta.
Cl- se u zemljišnom rastvoru nalazi u neznatnim koli inama zahvaljuju i dobroj rastvorljivoš u i
lakom ispiranju njegovih soli.
19
SO42- se javlja kao rezultat razlaganja organskih materija uticajem sulfofikatora.
HPO42- i H2PO4
- se nalaze u veom malim koli inama, a to je posljedica hemijske adsorpcije.
Katijoni zemljišnog rastvora
Katijoni se u vrstoj fazi zemljišta nalaze u obliku raznih silikata, alumo i feri silikata, karbonata,
sulfata i drugih soli, a tako e i u adsorbtivnom obliku na površini zemljišnih koloida. Koncentracija
katijona u zemljišnom rastvoru zavisi prije svega od ravnoteže uspostavljene izme u adsorbovanih
katijona i katijona zemljišnog rastvora.Na koli inu Ca2+ uti u anijoni jer se pri obrazovanju ugljene i
azotne kiseline više kalcijuma desorbuje u zemljišni rastvor na ra un zamjene sa vodonikom. Koli ina
jednovalentnih katijona je znatno manja od dvovalentnih, a u vlažnim zemljištima se smanjuje %
dvovalentnih katijona, a više jednovalentnih.
Organske materije zemljišnog rastvora
U zemljišnom rastvoru se nalazi izvjesna koli ina organskih materija u rastvorljivom ili koloidno
rastvorljivom obliku. U sastav u vodi rastvorljivih organskih materija ulaze individualna organska
jedinjenja koja u zemljištu nastaju kao produkt metabolizma pedo-flore i faune ili kao produkt njihovog
razlaganja – hemijskim procesima. Najzastupljeniji su: organske kiseline, alkoholi, še eri, estri, amino
kiseline, fermenti, vitamini, antibiotici.
Posebno je zna ajno prisustvo organskih kiselina koje aktivno djeluju na razlaganje mineralnih
materija zemljišta, a time i na mobilizaciju hranjivih elemenata u pristupa an oblik. Mnoge organske
kiseline se ponašaju kao helatiraju i agensi jer stvaraju organo-mineralna jedinjenja (helate) na ra un
izdvajanja elemenata ishrane iz vrste faze zemljišta. Huminske kiseline kao i njihove soli su
nerastvorljive u vodi, dok su fulvo kiseline rastvorljive u vodi pa su uvijek prisutne u zemljišnom
rastvoru. U mo varnim i šumskim zemljištima gdje postoje anaerobni uslovi stvaraju se organska
jedinjenja koja mogu biti toksi na za biljke.
20
Reakcija zemljišnog rastvora
Uzrok kiselih osobina zemljišta je jon vodonika (H+), a bazi nih hidroksilni (OH-). Reakcija
zemljišta je odre ena odnosom koncentracija ovih jona u zemljišnom rastvoru i to u tom smislu da je
kisela ako je koli ina H+>OH- , a ako je H+<OH- onda je reakcija bazi na, u slu aju H+=OH- reakcija je
neutralna. Reakcija zemljišnog rastvora ozna ava se prema koncentraciji H+ jona i to simbolom pH ija
vrijednost može da varira od 1 mdo 14.
pH reakcija 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9
Jako kisela Kisela Slabo kisela Uslovno kisela Slabo bazna Bazna
Adsorbovani H+ joni predstavljaju potencijalni izvor kiselosti, pa njihova ukupna koli ina
predstavlja potencijalnu kiselost zemljišta. Adsorbovani H+ joni stoje u ravnoteži sa dislociranim H+
jonima u rastvoru ija koncentracija izražena pH vrijednoš u predstavlja aktivnu kiselost.To je kiselost
zemljišnog rastvora koja se estrahuje iz zemljišta vodom. Izmjenjiva kiselost nastaje kao rezultat
izmjene jona.
/ H+ / K+
Zemljište + 2KCl = Zemljište + 2HCl \ H+ \ K+
Drugi dio adsorbovanih H+ jona koji je vrš e vezan u adsorbtivnom kompleksu, može biti
desorbovan dejstvom neke hidroliti ke bazne soli:
/ H+ /Na+
AK + CH3COONa = AK + CH3COOH \H+ \Na+ Taj dio vodonika ini hidroliti ku kiselost koja predstavlja ukupnu kiselost zemljišta.
Za normalnu ishranu bilja optimalna reakcija nije ista za sva zemljišta. Na teškim zemljištima je
poželjna neutralna ili slabo alkalna reakcija, a na lakšim da se kre e u pravcu kiselosti. Neka odre ena
zakonitost izme u pH i pristupa nosti hranjiva u zemljištu ne mora i ne može postojati. Faktori koji
uti u na reakciju zemljišta su: prisustvo u zemljišnom rastvoru slobodnih kiselina i baza ili kiselih ili
baznih soli i stepena njihove disocijacije, sastav izmjenjivih jona u adsorbtivnom kompleksu zemljišta.
21
U zemljištu se obrazuju razne mineralne i organske kiseline, a najzastupljenija je ugljena kiselina koja
nastaje rastvaranjem CO2 u zemljišnom rastvoru, reaguje sa bazama adsorbtivnog kompleksa i stvaraju
se bikarbonati. Sastav adsorbtivnih jona u vrstoj fazi zemljišta ima važnu ulogu u regulisanju pH
zemljišnog rastvora, što se objašnjava dinami kom ravnotežom izme u jona u vrstoj i te noj fazi
zemljišta.
Oksidaciono-redukcioni uslovi zemljišnog rastvora
U zemljištu se esto mijenjaju oksidacioni i redukcioni uslovi, a koji e od njih preovladati
saznajemo na osnovu mjerenja redoks potencijala (Eh).
Visina redoks potencijala zavisi od koli ine svježe organske materije, vlage i prisustva vazduha u
zemljištu. U dobro aerisanim zemljištima je uvijek visok redoks potencijal. Sa oksidaciono-redukcionim
uslovima u zemljištu je vezano i razvi e mikroorganizama, naro ito onih od kojih zavisi azotni režim u
zemljištu. Od redoks potencijala zavisi ishrana biljaka i sa S, P, B, Mo jer ih biljke usvajaju u
oksidisanom obliku.
Gasovita faza zemljišta
U zemljišnim porama se nalazi odre ena koli ina vazduha. Zemljišni vazduh sadrži gasove koji su
porijeklom iz atmosfere, ali se tako e i u samom zemljištu obrazuje dio gasova kao posljedica
biohemijskih procesa. Najvažnija komponenta je kiseonik koji omogu uje disanje korijena i ima veliki
ekološki zna aj. Izme u atmosferskog i zemljišnog vazduha vrši se neprekidna razmjena gasova-
aeracija zemljišta. Bitna razlika izme u zemljinog i atmosferskog vazduha je da je zemljišni bogatiji
ugljen dioksidom, a siromšnija kiseonikom. Pošto korijen diše on troši zna ajne koli ine kiseonika koji
22
se nadokna uje iz atmosfere, dok je ugljen dioksid važan u procesu fotosinteze, a pošto ga ima samo
0,03% brzo se troši, pa se nadokna uje iz zemljišta. Zbog toga je aeracija jako važna.
Živa faza zemljišta
U zemljištu dominiraju biljni organizmi, i to kako u kvantitativnom tako i u kavalitativnom pogledu.
Mnogi biljni i životinjski organizmi u zemljišnoj podlozi u estvuju u formiranju i evoluciji zemljišta
kao faktor sinteze humusnih i glinovitih materija. Bez mikroorganizama zemljište bi bilo mrtvo.
Mikrofloru zemljišta ine bakterije, aktinomicete, gljive i alge.
Bakterije se nalaze uzemljišnom rastvoru u velikim koli inama u plodnim zemljištima.
- heterotrofne bakterije koriste energiju i ugljenik iz složenih organskih materija
(azotofiksatori, amonifikatori, bakterije koje razlažu celulozu i druge organske materje)
- autotrofne bakterije koriste energiju koja se osloba a oksidacijom mineralnih materija
(nitrifikatori, sumporne i ferobakterije).
Aktinomicete ine prelaznu grupu izme u bakterija i gljiva. To su aerobni mikroorganizmi, a
njihovo optimalno razvi e postiže se u zemljištima bigatim organskim materijama koja uz to nisu
suviše vlažna ni suviše kisela.
Gljive su važna komponenta pedološke podloge. Najrasprostranjemnije su fikomicete, askomicete,
bazidiomicete i fungi imperfekti. Važna uloga gljiva je u stvaranju humusa. One razlažu celulozu i
lignin biljnih tkiva i uti u na plodnost zemljišta.
Alge su fotosinteti ki organizmi i najviše su rasprostranjene u površinskom sloju zemljišta gdje se
nalaze u povoljnim uslovima vlažnosti i svjetlosti. One iz zemljišta uzimaju neophodne mineralne
materije, azot i ugljenik, dok im je izvor energije sun eva svjetlost. Neke alge fiksiraju atmosferski
azot.
Bogatstvo i plodnos zemljišta
Zemljišta se razlikuju kako po mineralnom, tako i po sadržaju i sastavu organskih materija. Ukupni
sadržaj azota direktno je proporcionalan humusu. Fosfora je u zemljištu više ako je ono bogatije
organskim materijama. Sadržaj kalijuma zavisi od mehani kog sastava zemljišta. Ve ina hranjivih
elemenata se u zemljištu nalazi u nepristupa nom ili slabo pristupa nom za biljke. Ukupni sadržaj
hranjivih materija u zemljištu karakteriše samo njegovu potencijalnu plodnost, odnosno bogatstvo
23
zemljišta. Za ocjenu efikasne plodnosti, odnosno sposobnosti zemljišta da osigura visoke prinose
poljoprivrednih kultura, od velikog zna aja je sadržaj hranjiva u obliku lako pristupa nom biljkama.
Biljke mogu usvajati hranjive materije koje se u zemljištu nalaze u obliku soli rastvorljivih u vodi i
slabim kiselinama, kao i u izmjenjivom obliku. Prelazak slabo rastvorljivih i nerastvorljivih soli u oblik
pristupa an za biljke neprekidno se odvija u zemljištu uticajem zemljišnih mikroorganizama, fizi ko-
hemijskih i hemijskih procesa. Intenzivnost mobilizacije hranjivih materija je nejednaka u razli itim
zemljištima jer zavisi od osobina zemljišta, klimatskih uslova, vrste biljke, prirode jedinjenja koja služe
kao izvor hranjiva, primjenjene agrotehnike.
DINAMIKA HRANJIVIH ELEMENATA U ZEMLJIŠTU
Azot u zemljištu
1. Fiksacijom vazdušnog azota (u atmosferi se nalazi 79% N2). Iz atmosfere azot dolazi u
zemljište:
a) elektrohemijskom fiksacijom ili atmosferska nitrifikacija koja nastaje elektri nim
pražnjenjem, a zasniva se na oksidaciji molekularnog azota preko azotaste i azotne kiseline.
N2 + O2 = 2 NO
2NO + O2 = 2NO2
2NO2 + H2O = HNO3+ HNO2
U zemljište dolaze pomo u padavina. U vazduhu ima i amonijaka u malim koli inama, a u
zemljište dolaze u obliku amonija nih soli. Smatra se da padavine sadrže više amonija nog nego
nitratnog azota.
b) biološka fiksacija – dijeli se na slobodnu i simbiotsku azotofiksaciju. Zasniva se na
sposobnosti nekih mikroorganizama da asimiliraju molekularni azot iz vazduha prevode i ga u
jedinjenja direktno pristupa na biljkama.
- Slobodna azotofiksacija se vrši u aerobnim i anaerobnim uslovima. U obradivim zemljištima
azotobakter i azotomonas usvajaju azot iz vazduha redukuju i ga do amonijaka, a zatim pomo u
ugljenih hidrata stvaraju amino-kiseline i bjelan evine svoga tijela. Faktori koji ograni avaju ove
24
procese su kisela reakcija, niska temperatura, nedostatak ili višak vlage u zemljištu, nedostatak
ugljenih hidrata, fosfora i kalcijuma.
U anaerobnim uslovima Clostridium vrši azotofiksaciju u prisustvu dovoljne koli ine ugljenih
hidrata iz kojih se obrazuju buterna kiselina i vodonik koji redukuje vazdušni azot.
- Simbiotska azotofiksacija zasniva se na asimilaciji vazdušnog azota pomo u kvrži nih bakterija
Rhizobium leguminosarum koje žive u simbiozi sa leguminozama. 90% ovako vezanog azota
koriste biljke za svoju ishranu, a 10% bakterije.
2. Biljni i životinjski ostaci- žetveni ostaci, šumska prostirka, razne životinje i insekti, izumrli
mikroorganizmi predstavljaju znatan izvor azota u zemljištu
3. Organska i mineralna ubriva – su važni u vra anju zemljištu iznijetog azota preko žetve.
ubriva služe za održavanjem ili pove anjem plodnosti zemljišta.
Oblici azota u zemljištu
1. Organski oblik azota
Od ukupnog azota u zemljištu 98% je organski azot i to u proteinima 24-37%, 3-10% nukleinske
kiseline i 5-10% amino-še eri, a ostatak u humusnim materijama. Organski oblik azota se može
podijeliti na:
a) azot organskih jedinjenja koja se lako razlažu i brzo mineralizuju (amino-kiseline, amidi,
amini, nukleinske kiseline), a nalazi se u svježim ostacima izumrlih biljaka i
mikroorganizama.
b) Azot organskih jedinjenja koji se teže razlažu uticajem mikroorganizama, a ini ga azot
humusnih materija.
2. Mineralni oblik – 2-3% od ukupnog azota je u mineralnom obliku, a u zemljištu se javlja u
obliku
a) nitrata (NO3) i NH4 jedinjenja i predstavljaju osnovni izvor ishrane biljaka sa azotom,
b) u obliku nitrata i hidroksilamina i javljaju se u malim koli inama,
c) u obliku azotnih oksida (NO, N2O, NO2) i elementarnog azota (N2)
25
Koli ina azota u zemljištu
Sadržaj azota u zemljištu zavisi od % humusa i kre e se izme u 5-10%. Koli ina azota zavisi od
odnosa C:N. U zemljištu bogatom azotom odnos C:N je 10, dok je u siromašnim zemljištima taj
odnos 20. U mineralnim zemljištima ukupna rezerva azota je u prosjeku 0,03-0,3%, odnosno 900-
9000 kg N u sloju do 20 cm, dok humozna zemljišta mogu sadržati i do 0,78%, a tresetna i do 1,3%
azota.
Mineralizacija organskih azotnih materija
Mineralizacija organskog azota u zemljištu je biohemijski proces koji uglavnom proti e kroz tri
faze: amizaciju, amonifikaciju i nitrifikaciju. Prve dvije faze prolaze pod uticajem heterotrofnih
mikroorganizama, a tre a pod uticajem autotrofnih.
- Aminizacija – dolazi do razlaganja proteina do amino kiselina, amina i amida. Mogu ih
asimilirati mikroorganizmi (imobilizacija) ili pod uticajima mikroorganizama prelaze u
NH3, a mogu biti adsorbovani mineralima gline ili inkorporirani u frakciju humusa, a mogu
ih adsorbovati biljke.
26
- Amonifikacija – pod uticajem fermenata dezaminaze i dezamidaze nastaje hidroliza amino
kiselina, amina i amida uz izdvajanje amonijaka. U anaerobnim uslovima se odvija
hidroliti ki ili redukcioni proces amonifikacije, a u aerobnim isklju ivo oksidacioni.
R-CHNH2-COOH+H2 R-CHOH-COOH+NH3 R-CHNH2-COOH+H2 R-CH2-COOH+NH3 R-CHNH2-COOH+O2 R-COOH+CO2 +NH3 Nastali amonijak može biti usvojen od strane biljaka i mikroorganizama ili da u zemljištu sa
kiselinama gradi soli iz kojih se djelimi no veže za adsorbcioni kompleks ili fiksiran od strane
minerala gline 2:1.
AK= Ca + 2 NH4HCO3 AK=NH4 + Ca(HCO3)2
NH4
Na tok mineralizacije veliki uticaj ima odnos C:N. Kriti an odnos je 20-25:1. Širi odnos od ovoga
pogoduje imobilizaciji, a uži mineralizaciji organskog azota. Na amonifikaciju uti u i biljni ostaci,
odnosno hemijski sastav. Mla e biljke sadrže više lako rastvorljivih amida koji se veoma brzo
dezaminiraju uz izdvajanje amonijaka, dok je kod starijih biljaka azot ve inom u obliku
bjelan evina, pa je i proces amonifikacije sporiji. U kiselim zemljištima i u anaerobnim uslovima
mineralizacija se naj eš e zaustavlja na amonifikaciji.
- Nitrifikacija je oksidacija amonijaka do nitrata uticajem specijalne grupe autotrofnih
bakterija – nitrofikatora (Nitrosomonas i Nitrobakter), a krajnji produkt je obrazovanje
azotne kiseline, koja može da zakiseli sredinu i sprije i dalji razvoj ovog procesa. U
normalnim zemljištima dolazi do neutralizacije ove kiseline.
2HNO3 + Ca(HCO3)2 Ca(NO3)2 +2H2CO3
AK= Ca + 2 HNO3 AK=H + Ca(NO3)2
H
27
Osim Ca neutralizaciju azotne kiseline vrše i drugi katijoni pri emu nastaju soli.
Za normalne uslove nitrifikacije potrebni su uslovi:
- aeracija- jer je nitrifikacija oksidacioni proces te je neophodna dobra aeracija zemljišta
- umjerena vlažnost – u suvom ili suviše vlažnom zemljištu jako opada intenzitet nitrifikacije
- temperatura – ispod 5ºC i iznad 40ºC nitrifikacija je veoma slaba, dok je optimalna izme u
30-35ºC
- reakcija sredine – u jako kiselim sredinama nitrifikacija je slaba, jer se mineralizacija
organskog azota zaustavlja kod amonijaka, a maksimalna je u slabo kiseloj i slabo alkalnoj
sredini (pH 6-8). Dinamika mineralizovanog azota u zemljištu je uglavnom rezultat dinami ne ravnoteže izme u
mobilizacije i imobilizacije azota od strane mikroorganizama i biljaka. Nitratni azot u zemljištu je
uvijek veoma pokretljiv i njegov sadržaj zavisi od tipa zemljišta, temperature, aeracije, vlažnosti i
na ina i iskorištavanja zemljišta.
Gubici azota
1. Ispiranje – gube se iz zemljišta rastvorljivi oblici azota. Zavisi od osobina zemljišta, klime,
pokrivenosti usjevima kao i od vrste usjeva. Pjeskovita zemljišta su lako propustljiva pa se nitrati
lako ispiraju, dok su glinovita teže propustljiva pa su ispiranja manja, a u aridnoj klimi su
neznatna. Humidne klime pogoduju ispiranju nitrata, naro ito na zemljištima na kojim se biljke
ne gaje. Biljne kulture uvaju nitrate od ispiranja smanjuju i vlažnost zemljišta transpiracijom,
spre avaju brzo prodiranje vode u dublje slojeve, a djelimi no i adsorpcijom nitrata korjenom. U
28
suvoj klimi na težim zemljištima, a posebno ako su pod vegetacijom, ne dolazi do znatnijeg
ispiranja nitrata.
2. Gubitak azota u gasovitom stanju- i to direktnom volatizacijom NH3, hemijskom
dekompozicijom i denitrifikacijom. Zastupljena je u alkalnim zemljištim, u lakim zemljištima, a
u težim zemljištima je manja. Volatizacija predstavlja gubitak slobodnog NH3 koji se u zemljištu
nalazi kao produkt mineralizacije ili unošenja ubriva. Naro ito je velika pri unošenju
anhidrovanog amonijaka kao i uree. Ovi gubici se mogu sprije iti mješanjem ovih ubriva sa
zemljom ili unošenjem na ve u dubinu. Hemijska dekompozicija predstavlja gubitak azota u
obliku oksida ili elementarnom obliku. Odvija se u kiselim zemljištima. Denitrifikacija se odvija
u slabo aerisanim, naplavljenim zemljištima gdje je nedostatak zemljišta jako izražen, a zemljište
bogato nerazloženim organskim materijama.U takvim uslovima fakultativno anaerobne bakterije
uzimaju kiseonik iz nitrata ili sulfata radi oksidacije organskih materija i redukuju nitrate do
azotnih oksida ili elementarnog azota.
3. Biološka redukcija nitrata- odvija se u aerobnim uslovima ako se u zemljište unese slama ili
neka druga organska materija sa širokim odnosom C:N. Organske materije stimulišu
mikroorganizme koji usvajaju nitrate iz zemljišta radi izgradnje bjelan evina, pa dolazi do
biološke adsorpcije i redukcije nitrata do amonijaka. Poslije razlaganja slame ogroman broj
mikroorganizama gladuje i izumire, njih razlažu drugi mikroorganizmi i osloba aju amonijak
koji prevode nitrifikatori u nitrate.
4. Erozija – Ispiranjem i denitrifikacijom se gube nitrati, a erozijom se smanjuje i organski azot u
zemljištu. Jako je izražena kod monokulture. Kod biljnih vrsta koje se gaje u gustom sklopu
manja je erozija (žita, trave), dok je ve a kod okopavina.
5. Iznošenje azota prinosima- Koli ina azota koja se iznosi žetvom zavisi od gajene kulture, visine
prinosa, tipa zemljišta, primjene agrotehnike, doze ubrenja.
Fosfor u zemljištu
Fosfor je zastupljen u 170 minerala, od kojih su najzastupljeniji apatiti i fosforiti (95%). Fosfor
poti e od stijena (eruptivne stijene, Graniti,sijeniti, gnajs, taložne stijene). Fosfor se u zemljištu
nalazi u organskom i neorganskom obliku.
- Organski oblik – se javlja putem unošenja stajnjaka, zelenišnim ubrenjem, u šumskoj
prostirci, ostaci biljaka i mikroorganizama i ostale zemljišne faune.
29
- Neorganski fosfor- se nalazi u obliku raznih jedinjenja:
a) primarnih i sekundarnih minerala
b) teže rastvorljivih soli (sekundarni i tercijarni fosfati)
c) u vodi lako rastvorljivih soli
d) izmjenjivi
Osim koli ine fosfora jako je važno poznavati koli inu pristupa nog fosfora.Za ovo odre ivanje
naj eš e se koristi AL metoda. Kod nas je najmanje 60% poljoprivrednih površina siromašna
pristupa nim fosforom.
Transformacija fosfornih jedinjenja u zemljištu
Na promjene fosfornih jeinjenja u zemljištu uti u biološko djelovanje biljaka i mikroorganizama kao
i hemijskih i koloidno-hemijskih procesa u zemljištu.
- mineralizacija organskog fosfora- uticajem fermenta fosfataze koju lu e mnogi
mikroorganizmi nukleoproteini se defosforiliziraju uz osloba anje fosfata:
nukleoproteini-proteini- nukleinska kiselina-H3PO4
Fitin se sporije razlaže pomo u fitaze:
Fitin-fitinska kiselina-inozit-H3PO4
Na razlaganje fitina i njegovih derivata uti e reakcija zemljišta.
Na biološku mineralizaciju fosfora iz organskog fosfora zavisi mnogo od fizi kih i hemijskih
osobina zemljišta. Sa pove anjem pH zemljišta pove ava se mineralizacija fosfora. Temperatura,
vlažnost, obrada zemljišta i priroda organskih materija tako e uti u na mineralizaciju organskog
fosfora. Stepen mineralizacije ili imobilizacije zavisi od odnosa C:P u organskoj materiji. U
koliko je taj odnos širi, koncentracija fosfora je manja od potreba mikroorganizama koji vrše
razlaganje organske materije. Dolazi do imobilizacije fosfora ako je odnos C:P 300:1, a
mineralizacija pri odnosu 200:1. Osloba anje fosfora je brže iz organskih materija biljnih
ostataka, stajnjaka i zelenog ubriva, a sporije iz humusa.
Oslobo enu H3PO4 djelimi no usvajaju biljke, a djelimi no se vezuje bazama zemljišnog
rastvora ili se veže za adsorbtivni kompleks. Razlaganje organskih materija u zemljištu uti e i na
ve u koncentraciju CO2 i stvaranje H2CO3 koja pove ava kiselost u rizosferi
- rastvaranje anorganskih fosfata- anorganska jedinjenja fosfata su uglavnom nerastvorljiva
u zemljišnom rastvoru. Na koli inu rastvorljivih fosfata uti e pH zemljišta. U razlaganju
30
mineralnih fosfata veliku ulogu imaju mikroorganizmi koji izdvajaju organske kiseline –
mravlju, sir etnu, mlije nu, glikolnu i limunsku koje rastvaraju trikalcijev fosfat i prirodni
apatit. Unošenjem fiziološki kiselih ubriva pove ava se rastvorljivost fosfata. Na
mobilizaciju uti u i biljke koje preko korijena izlu uju kiseline tokom ishrane, zakiseljavaju
zemljišni rastvor te mogu koristiti i teško rastvorljive fosfate.
- Gubici fosfora iz zemljišta- pošto se fosfor veže u zemljištu, ispiranjem se gube male
koli ine. Erozijom može do i do ve ih gubitaka fosfora, gubici nastaju i znošenjem fosfora
prinosima (žetvom).
Kalijum u zemljištu
Kalijum u zemljištu poti e od stijena i minerala (granit, gnajs, bazalti, traheiti). Zemljišna kora
sadrži 2,58% K2O. Trošenjem stijena i razgradnjom silikata kalijum se djelimi no ispire, a dio ostaje
u zemljištu u obliku razli itih jedinjenja. Glavnu rezervu kalijuma u zemljištu ine minerali iz grupe
feldspata i liskuna, sekundarni minerali iz grupe hidratisanih liskuna, jedan dio dolazi putem
padavina.
Ukupna koli ina kalijuma u zemljištu je u direktnoj zavisnosti od sadržaja gline, te su glinovita
zemljišta bogatija u kalijumu nego pjeskovita.
Oblici i ravnoteža kalijuma u zemljištu
Od ukupne koli ine kalijma u zemljištu samo je mali dio pristupa an biljkama. Zemljišni kalijum
se nalazi u tri oblika: nepristupa an, uslovno pristupa an i lako pristupa an biljkama.
1. Nepristupa an kalijum- se nalazi u kristalnoj mreži nerastrošenih ili slabo rastrošenih
primarnih i sekundarnih minerala iz grupe liskuna i feldspata.
31
2. Uslovno pristupa an (nezamjenjiv) – je fiksiran mineralima gline sa troslojnom rešetkom,
a njegova pristupa nost zavisi od niza faktora.
3. Lako pristupa an- je kalijum zemljišnog rastvora i izmjenjivi kalijum.
Izme u ovih oblika kalijuma u zemljištu postoji ravnoteža.
Uslovno pristupa an lako pristupa an
nepristupa an Prema dosadšnjim istraživanjima smatra se da je 90-98% K nepristupa no, 1-10 % je uslovno
pristupa no, a samo 1-2% je u lako pristupa nom obliku.
Kalijum kristalne mreže minerala – Najvažniji izvor kalijuma su minerali: ortoklas, muskovit, biotit,
glaukonit, leucit. U zavisnosti od stepena rastrošenosti i razlaganja biljke iz ovih minerala mogu
uzeti kalijum ovim redom: biotit – muskovit- nefelin-ortoklas. Pod uticajem silikatnih bakterija ,
vlage i temperature ili zemljišnih kiselina dolazi do razlaganja ovih minerala.
KalSi3O8+ HOH KOH + HAlSi3O8 ili 2KalSi3O8+ H2CO3 2HAlSi3O8 + H2CO3
U svim ovim reakcijama se osloba a K+jon, koji može biti adsorbovan na zemljišne koloide ili
pre i u uslovno pristupa an oblik ili može biti ispran ili usvojen od strane živih organizama.
Transformacija nepristupa nog kalijuma u uslovno i lako pristupa an oblik je reverzibilan
proces.
Fiksirani kalijum (uslovno pristupa an)-nalazi se izmežu lamela minerala gline sa troslojnom
rešetkom, a naj eš e je fiksiran ilitnom glinom. Fiksirani i adsorbovani kalijum su u izvjesnoj
ravnoteži i pod odre enim uslovima lako prelaze jedan u drugi.
Brzina obnavljanja izmjenjivog kalijuma na ra un fiksiranog zavisi od stanja vlage u zemljištu i
prisustva drugih katjona. Pošto NH4+ jon može biti na isti na in fiksiran kao K+, to pove ana
koncentracija NH4 jona može blokirati osloba anje K-jona ili obrnuto. Fiksacija ima naro itog
zna aja u obradivim zemljištima sa finijom strukturom, koja imaju visok kapacitet fiksacije K+ i
NH4+.
Izmjenjivi kalijum- adsorbovan je na površini zemljišnih koloida i lako se istiskuje (zamjenjuje)
bazama neutralnih soli.
AK= K+ NaCl AK=Na + KCl K K
32
Zamjena može nastati i sa H+ jonima izdvojenog disanjem korjena biljaka.
AK= K+ H+ AK=H + K+
K K Rastvorljivi alijum- Nalazi se u zemljišnom rastvoru u obliku K-jona, nastalih disocijacijom K-soli:
KNO3, K2CO3, KH2PO4, K2SO4, KCl
Sadržaj rastvorljivog kalijuma zavisi od koli ine adsorbovanog, zatim od klime, odnosno stepena
ispirinja, vrste i koncentracije drugih jona, tipa zemljišta, godišnje sezone.
Uspostavljena ravnoteža izme u pojedinih oblika K:
Vrlo brzo Prili no brzo K-zemljišnog rastvora adsorbovan fiksiran Vrlo brzo vrlo sporo
Na ravnotežu raznih oblika kalijuma i njegovu pristupa nost u zemljištu uti u slijede i faktori:
a) vrsta zemljišnih koloida – ukoliko zemljište sadrži estice gline tada se usljed fiksacije
pove ava % nepristupa nog K, organske materije nemaju sposobnost fiksacije.
Unošenjem K- ubriva smanjuje se fiksacija, apove ava izmjenjivi oblik kalijuma.
b) Temperatura- pove anjem temperature, u laboratorijskim uslovima, raste sadržaj
izmjenjivog K na ra un fiksiranog.
c) Vlaženje i sušenje- isušivanjem zemljišta koja su srednje obezbje ena pristupa nim
kalijumom dovodi do pove anja izmjenjivog K+, dok se u zemljištu sa visokim
sadržajem pristupa nog K+ veoma esto odvija suprotan proces.
Kalijum u organskim materijama – humus sadrži 0,1% kalijuma. Zaoravanjem kukuruzovine,
listova i glava še erne repe u zemljište se vra aju ve e koli ine kalijuma.
Gubici kalijuma iz zemljišta
A) ispiranje – nastaje usljed peptizacije zemljišnih koloida, koji dispergovani lako prolaze kroz
profil zemljišta i ispiraju se podzemnim vodama. Unošenjem Ca u zemljište smanjuje se
ispiranje K, gajenje trava,dok je na kiselim zemljištima ispiranje ve e.
B) Erozija – gubici K su ve i nego ispiranjem
C) Iznošenje prinosima, a zavise od biljne vrste, visine prinosa, tipa zemljišta, klimatskih i
drugih faktora.
33
Iznošenje hraniva žetvom, u glavnom i sporednim proizvodima Kultura Prinos od 1 tone glavnog proizvoda iznosi kg
N P2O5 K2O CaO Pšenica
Raž
Je am
Ovas
Kukuruz (za zrno)
Pasulj
Grašak
Soja
Lupina (za zrno)
Grahorica (za zrno)
Sto ni grašak (za zrno)
Še erna repa
Krompir
Uljana repica (za zrno)
Suncokret (za zrno)
Konoplja (stablo)
Duvan
Sudanska trava
Sto na repa
Paprika
Paradajz
Salata
Spana
Kupus
Mrkva
Krastavac
Crni luk (glavica)
26
24
22
28
26
66
60
70
67
62
58
4
5
51
53
20
55
3
2
14
3
2
4
3
3
2
3
13
12
14
12
11
15
15
15
17
15
15
2
2
28
30
6
16
1
1
2
1
1
2
1
1
1
1
22
26
23
29
25
35
35
28
36
30
35
6
8
51
153
17
82
3
5
14
4
5
4
4
4
3
3
5
6
8
6
6
18
30
28
16
25
22
2
3
52
102
-
45
2
2
3
4
1
1
5
3
1
1
34
Sumpor u zemljištu
Zemljina kora sadrži oko 0,06% sumpora. Kod ve ine zemljišta izvor sumpora su sulfidi metala koji
ulaze u sastavni dio vulkanskih stijena. Tokom procesa trošenja ovih stijena i razlaganjem minerala
sulfidi se oksidi u u sulfate. U aridnoj i semiaridnoj klimi ovi sulfati mogu biti u obliku rastvorljivih
ili nerastvorljivih soli, zatim adsorbovani od živih organizama ili u anaerobnim uslovima ponovo
redukovani do sulfida uticajem mikroorganizama.
Sa biljnim i životinjskim ostacima u zemljište se unose razli ita jedinjenja sumpora, od kojih su
glavni proteini koji sadrže neke amino kiseline. U obradivim zemljištima od ukupne koli ine
sumpora 60-90% može biti u obliku organskih jedinjenja.
Atmosfera može biti znatan izvor sumpora. Osim padavinama sumpor u zemljište može dospjeti
pomo u gasova (SO2, SO3, H2S).
Dinamika sumpora u zemljištu
1. Organski oblik – Humus sadrži oko 1% S. Mineralizacija organskog sumporanasta nastaje
uticajem brojnih heterotrofnih mikroorganizama, a vjerovatno je pra ena brojnim
biohemijskim reakcijama. U anaerobnim uslovima razlaganja nastaju akumulacije
merkaptana i H2S, dok u aerobnim uslovimadolazi do oksidacije pa nastaju sulfati ili drugi
anorganski oblik sumpora. Tokom razlaganja jedan dio sumpora se imobiliše od strane
mikroorganizama (ako je odnos C:S 50:1). Ako je zemljište pod vegetacijom do i e do
mineralizacije sumpora i to pod uticajem rizosfernih mikroorganizama, dok na zemljištima
bez vegetacije dolazi do imobilizacije i prelaska u organsku frakciju unijetih sulfata.
Oksidaciju sumpora u zemljištu vrše hemoautotrofne bakterije, heterotrofne bakterije,
gljivive i aktinomicete. Djelovanje sulfofikatora zavisi od temperature, vlažnosti i pH
zemljšta. Optimalna temperatura je 27-40ºC, a iznad 55-60ºC dolazi do izumiranja
sulfofikatora. Pošto je za ovaj proces potreban kiseonik u suviše vlažnim zemljištima ne e
do i do ovog procesa, a najpovoljnija su zemljišta ija vlažnost odgovara poljskom vodnom
kapacitetu. Intenzivnija je u kiselim zemljištima.
35
2. Anorganski sumpor- u dobro dreniranim zemljištima sav sumpor je u obliku sulfat jona koji
sa katijonima zemljišnog rastvora daje soli razli ite rastvorljivosti. U humidnim podru jima
nalazi se u obliku rastvorljivih sulfata, a u aridnim u obliku istaloženih soli. Glinovita
zemljišta adsorbuju sulfate i pove ava se sa pove anjem koncentracije sulfata, dok se
smanjuje sa pove anjem pH vrijenosti. Biljke koje imaju dobro razvijen korjen usvajaju
dovoljne koli ine sumpora iz podorani nog sloja.
Gubici sumpora
a) ispiranjem – u obliku rastvorljivih sulfata, jer su oni jako pokretljivi u zemljištu. Gubici
nastali ispiranjem zavise od koli ine padavina i od vrste zemljišta.
b) Iznošenje žetvom
c) Erozijom
Kalcijum zemljišta
Poti e od stijena i minerala koji su dali mati ni supstrat za obrazovane zemljišta, zbog ega postoji
raznolikost u sadržaju Ca u zemljištu, tako kre na zemljišta sadrže visok % Ca, a tropski lateriti vrlo
mali.
Oblici u zemljištu
A) primarni minerali – silikati i alumosilikati kalcijuma – uticajem zemljišnih kiselina ovi
minerali se sporo razlažu:
36
CaSiO3 + H2O Ca(HCO3)2 + SiO2
CaSiO3 + 2HNO3 Ca (NO3)2 + SiO2 + H2O
B) sekundarni Ca- minerali- kre njak, dolomit, gips, Ca-fosfati. Karbonati se lakše i brže
rastvaraju od silikata. Uticajem CO2 i vode ili drugih mineralnih kiselina prelaze u rastvorljive
bikarbonate:
CaCO3 + CO2+ H2O Ca (HCO3)2 ili
CaCO3 + CO2+ H2O Ca 2+ + 2HCO3
Ca – jon u bikarbonatima je jako pokretljiv i lako se ispire.
d) organski vezan kalcijum – se nalazi u bezna ajnim koli inama ak i u visokim tresetištima.
Adsorbovani (izmjenjivi) kalcijum – ini veliki procenat od ukupnog kapaciteta izmjena baza,
izuzev u kiselim zemljištima. Teška glinovita zemljišta mogu da sadrže nekoliko hiljada kg po
hektaru adsorbovanog Ca, a pjeskovito-glinovita upola manje.
Pri pove anju ak i jednovalentnih katijona Ca se lako zamjenjuje reakcijama supstitucije
/ Ca - NH4 AK + (NH4)2SO4 AK- NH4 + CaSO4
\ Ca - Ca
Sadržaj izmjenjivog Ca uglavnom zavisi od mehani kog sastava zemljišta. Što je u zemljištu više
fizi ke gline to je i sadržaj izmjenjivog Ca ve i.
Rastvorljiv u vodi kalcijum – nalazi se u zemljišnom rastvoru u obliku Ca2+ jona, a poti e iz
rastvorljivih Ca-soli. Rastvorljivi u vodi i adsorbovani oblik predstavljaju mobilni Ca, koji je
lako pristupa an biljkama. Rastvorljiv u vodi Ca nastaje iz kre njaka i dolomita, a u manjoj mjeri
iz primarnih silikata zemljišta. U uslovima kiselim do neutralnim zemljištima dolazi do znatno
manjeg taloženja Ca i to u teško rastvorljivim jedinjenjima.
Zna aj kalcijuma
Za održavanje ili pove anje plodnosti zemljišta kalcijum ima jednu od veoma važnih uloga.
Zemljište iji je adsorbtivni kompleks normalno zasi en sa Ca – jonima ima dobre fizi ke
osobine, visok kapacitet adsorpcije i povoljne uslove za odvijanje bioloških i biohemijskih
procesa koji uti u na mobilizaciju hranjiva iz zemljišnih rezervi. U zemljištu dolazi do
37
rastvaranja CaCO3 i nastajanja Ca (HCO3)2 koji neutrališe slobodne kiseline koje nastaju u
procesu nitrifikacije i sulfofikacije ili unošenjem fiziološki kiselih ubriva.
Ca- bikarbonat pokazuje visoka puferna svojstva jer reguliše reakciju zemljišnog rastvora. U
prisustvu povoljne koli ine Ca-jona zemljište ima slabo kiselu, neutralnu do slabo alkalnu
reakciju, koja najviše odgovara uslovima za povoljnu ishranu biljaka.
Gubici
1. Iznošenje Ca prinosima Zavisi od kulture i osobina zemljišta.
2. ispiranjem
3. erozijom
Magnezijum u zemljištu
Izvor Mg u zemljištu su tako e primarni i sekundarni minerali ijim razlaganjem nastaju Mg-joni
(Mg2+) bilo u zemljišnom rastvoru ili adsorbovanom kompleksu.
Neorganski oblici Mg su primarni silikati, sekundarni minerali, a rezerve organskog Mg su male.U
zemljištu se nalazi kao adsorbovan (izmjenjivi)
AK= Mg+ 2KCl AK=K + MgCl2 K
Rastvorljivi u vodi Mg iznosi 1-10%od izmjenjivog Mg. Za biljke su pristupa ni i izmjenjivi i
rastvorljivi Mg.
Posebna potreba za Mg su semljišta III klase , pjeskovita i kisela zemljišta. U kiselim zemljištima
esto dolazi do antagonizma izme u H+ i Mg2+ jona pa biljke ne mogu da usvoje Mg.Primjenom
fiziološki kiselih ubriva javlja se antagonizam i izme u NH4+, K+ i Mg2+ jona.
Gubici nastaju iznošenjem žetvom i ispiranjem.
Željezo u zemljištu
U zemljištu se nalazi u obliku primarnih minerala, sekundarnih minerala i organske rezerve. U
kiselim zemljištima može do i do toksi nog djelovanja željeza usljed njegove visoke koncentracije
u jonskom obliku.
38
Adsorbovano željezo se može na i u adsorbtivnom kompleksu u obliku Fe3+, Fe2+, Fe(OH)2+ jona.
Fe zemljišnog rastvora nalazi se u bezna ajnoj koli ini u lakim pristupa nim zemljištima, a u
kiselim u obliku feri i fero jona.
U kre nim zemljištima, siromašnim organskim materijama obrazuju se teško rstvorljiva Fe-
jedinjenja, što dovodi do hloroze.
Na pokretljivost Fe uti e organska materija sa kojom Fe obrazuje lako rastvorljiva
unutarkompleksna jedinjenja tipa Fe-helata. Obrazovanjem helata spre ava se inaktivacija Fe, pa na
kre nim zemljištima bogatim organskom materijom ne dolazi do pojave hloroze.
Mikroelementi u zemljištu
Ukupan sadržaj mikroelemenata zavisi od mati nog supstrata, mehani kog sastava i sadržaja
organske materije u zemljištu. Koli ina pristupa nih mikroelemenata za biljke zvisi od hemijskih,
fizi kih, bioloških osobina zemljšta.
Mangan Potreban je biljkama u malim koli inama. Zastupljen je u obliku oksida. Mobilne frakcije
mangana su:
- izmjenjivi mangan
- mangan zemljišnog rastvora
Ako se u kiselim zemljištima nalaze ve e koli ine može toksi no djelovati. Ve ina naših zemljišta je
dobro obezbje ena sa Mn, a nedostatak se javlja na kre nim i lakšim zemljištima i u sušnom
periodu. Gubi se ispiranjem.
Bakar rezerve ine sekundarni minerali. Trošenjem i razlaganjem minerala bakar se u zemljištu
nalazi u obliku :
- bakar zemljišnog rastvora nalazi se u obliku Cu2+ jona. Pove ava se % sa pove anjem
zemljišnih kiselina nastalih mikrobiološkim dejstvom, neutralne soli pove avaju %
rastvorljivog u odnosu na izmjenjivi bakar.
- Izmjenjivi (adsorbovani) bakar – veže e sa humusnim materijama. Cu – helati su stabilni i
teško se Cu jon u njima zamjenjuje sa nekim drugim katijonom.
Na dinamiku Cu uti e pH zemljišta, sadržaj organskih materija, sadržaj fosfata jer se Cu u slabo
kiselim i neutralnim zemljištima veže za teže rastvorljive fosfate, pa se unošenjem fosfata smanjuje
39
% pristupa nih fosfata, uti e na dinamiku i mehani ki sastav zemljišta- glinovita zemljišta sadrže
dovoljno Cu.
Zink – poti e iz minerala, a raspadanjem njihovim prelazi u izmjenjivi oblik. Biljke ga usvajaju iz
zemljišnog rastvora i izmjenjivog oblika. Pristupa nost cinka se smanjuje unošenjem fosfornih
ubriva u zemljište, dok se pove anjem temperatura taj antagonizam smanjuje. Na sadržaj cinka u
zemljištu uti u mati ni supstrat, klima, reljef, biljni pokriva , fizi ke i hemijske osobne zemljišta. U
zemljištima sa manjim pH cink je pristupa niji.
Kobalt je pratilac teških metala. Pristupa an kobalt za biljke nalazi se u zemljišnom rastvoru i u
izmjenjivom obliku. Gubi se ispiranjem iz lakih, pjeskovitih zemljišta u humidnim predjelima.
Bor poti e iz minerala, a raspadanjem njihovim prelazi u izmjenjivi oblik. Biljke ga usvajaju iz
zemljišnog rastvora i izmjenjivog oblika. Sa humusnim materijama ne gradi stabilna jedinjenja.
Gubici bora se javljaju kada nakon vlažnog prolje a nastupe sušna ljeta pa dolazi do isušivanja
zemljišta.
40
Molibden poti e od primarnih i sekundarnih minerala, a biljke ga usvajaju u rastvorljivom obliku ili
izmjenjivom obliku.Razlaganjem biljnih ostataka i mikroorganizama osloba a se dio molibdena koji
je jako pokretljiv, ali koji može da veže kiseli humus.
Hlor poti e iz minerala, a raspadanjem njihovim prelazi u izmjenjivi oblik. Biljke ga usvajaju iz
zemljišnog rastvora i izmjenjivog oblika.
Korisni elementi mogu povoljno uticati na porast viših biljaka, ali samo pri obezbje enosti sa
hranjivim elementima. U ovu grupu ubrakjamo: natrijum, silicijum.
Toksi ni elementi: fluor, aluminijum, nikal, arsen, selen,stroncijum.
41
UBRIVA I UBRENJE
ubriva su materije koje posredno ili neposredno koriste kulturne biljke za svoj porast,
pove anje prinosa ili pobolj anje kvaliteta. Postoje razne podjele ubriva:
1. Prema postanku – prirodna (stajsko, treset, kre njak) i vješta ka koja se dobijaju industrijski.
2. Prema porijeklu – poljoprivredna- nastala na poljoprivrednim gazdinstvima (stajsko, osoka,
kompost) i trgova ka .
3. Prema dejstvu – direktno djeluju a, koja poboljšavaju ishranu biljaka jer sadrže pristupa ne
hranjive materije (N,P,K i osoka) i indirektna – zemljišna ubriva, koja poboljšavaju prije
svega zemljište (kre , stajsko ubrivo, treset)
4. Prema sadržaju hranljivih materija: pojedina na – sastavljena iz jedne hranljive materije ili je
ona važniji sastojak (NH3, CaO, (NH4)2SO4 i sl.) i složena sa više hranjivih materija.
5. Prema sastavu: mineralna – sastavljena iz neorganskih jedinjenja (soli), organska ubriva i
bakterijalna ubriva.
ORGANSKA UBRIVA
Organska ubriva su uglavnom materije biljnog i životinjskog porijekla. Prema sastavu i
osobinama ove materije mogu biti vrlo heterogene. Prema postanku i na inu dobijanja dijele se na
prirodna i industrijska organska ubriva.
Prirodna se dobijaju na polj. gazdinstvima i doma instvima, a ovde ubrajamo stajnjak, osoku,
ljudske fekalije, zeleniš, slama, komposti.
Industrijska organska ubriva su otpaci ili spredni proizvodi u industrijskoj preradi sto nih i
biljnih proizvoda.
Stajsko ubrivo-stajnjak
Stajsko ubrivo je smješa te nih i vrstih sto nih ekstremenata sa prostirkom. Ono je najvažnije
organsko ubrivo jer se u njemu nalaze svi neophodni i korisni elementi za ihranu biljaka, a uti e i
na fizi ke, hemijske i biološke osobine zemljišta.
Sastav
42
U mokra i doma ih životinja se nalazi vrlo malo fosfora, a znatna koli ina lako pristupa nog
azota i kalijuma. Kao izvor humusa mokra a nema zna aja. Azot je u obliku uree, hipurne i
mokra ne kiseline, a kalijum kao K2CO3
vrsti ekstrementi sadrže djelimi no nesvarenu hranu – bjelan evine, celulozu, lignin, masti i dr,
kao i veliki brojmikroorganizama. Punovrijedno stajsko ubrivo predstavlja samo smješa vrstih i
te nih ekstremenata.
Prostirka upija te ne ekstremente i uva njihove hranljive materije od gubitaka, ali oezbje uje
isto, meko i topl ležište za životinje. Za prostirku se koristi uglavnom slama žita, kao i druge
organske materije- liš e, mahovina, reset, strugotina drveta. U prostirci se nalaze organske i
mineralne materije koje služe kao hrana mikroorganizmima zemljišta i stajskog ubriva.
Sastav prostirke
Svježe stajsko ubrivo nije pogodno za direktno ubrenje radi ve eg sadržaja nerazložene slame
i u njoj znatne koli ine celuloze, pentoza i lignina. Ako se ovakvo ubrivo unse u zemljište
mikroorganizmi e trošiti azot slame i zemljišta i izazvazi glaovanje biljaka prema azotu. Dobro
pripremljen stajnjak je onaj koji ima odnos C:N=1:10-20.
Sastav stajnjaka
43
Svjež stajnjak sadrži 75% vode, 0,5% N, 0,3% P2O5 i 0,6% K2O.Sastav svježeg stajnjaka zavisi
od na ina uvanja.
Promjene pri uvanju stajnjaka
Pod uticajem mkoorganizama dolazi do promjena. Mokra a ne sadrži mikroorganizme, ali pošto
se mje a sa vrstim ekstrementima dolazi do intenzivnih procesa razlaganja azotnih materija:
CO(NH2)2 + 2H2O + ureaza (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 2NH3+CO2+H2O
44
Urea prelazi u amon karbonat, a ovaj se lako razlaže izdvajaju i amonijak, vodu i ugljendioksid.
Gubitak NH3 je ve i pri višoj temperaturi i pri dužem izlaganju mokra e vazduha.
Hipurna kiselina se sporije razlaže, pri emu prvo nastaje benzoeva kiselina i glikokol, koji zatim
daje sir etnu kiselinu i NH3.
C6H5-CO-NH-CH2COOH +H2 C6H5-COOH + CH2 NH2-COOH
Hipurna kiselina benzoeva kis. glikokol
CH2 NH2-COOH+ H2 CH2 OH-COOH+NH3
Glikokol oksisir etna kis.
Mokra na kiselina se razlaže na:
C5H4N4O3+O+H2 C4H6N4O3+CO2
Mokr.kis. alantoin
C4H6N4O3 +2H2 2CO(NH2)2+HCOCOOH
Alantoin glioksalna kiselina
U mokra i se kalijum nalazi vezan za organske kiseline.
Da se smanje gubici NH3 potrebno j svaki dan stajsko ubrivo iznositi na ubrište, a višak
te nosti odlazi u oso nu jamu.
vrsti ekstrementi i prostirka trpe promjene pod uticajem mikroorganizama. U aerobnim
uslovima nastaju ugljen dioksid, voda i osloba a se toplota, a u anaerobnim uslovima metan i ugljen
dioksid. U anaerobnim uslovima se dobija biogeni gas koji u novije vrijeme ima ve i zna aj.
Pri razlaganju stajnjaka u gomili temperatura se kre e:
Na obi nim ubrištima razlaganje stajnjaka zavisi od vlažnosti i sabijenosti ubrišta. U zoni
aerobne fermentacije temperatura se postiže do 60-75ºC, dok u slojevima bez prisustva vazduha
temperature su 30-35ºC. Najbrže se razlaže konjski stajnjak, koji postiže i najve e temperature
(75ºC). Osim ugljenih hidrata razlažu se i azotna jedinjenja pri emu nastaju aminokiseline i
amonijak. Fosfor se nalazi u mineralnim i organskim jedinjenjima.
45
Glavni smisao razlaganja stajskog ubriva na ubrištu je uklanjanje suviška ugljenih hidrata iz
njega i sužavanje širokog odnosa C:N. Da se smanje gubici hranjivih materija iz stajskog ubriva
potrebno je izgraditi ubrište na svakom poljoprivrednom gazdinstvu.
Opšti principi izgradnje ubrišta
- mjesto za ubrište- obi no se pravi pored staje radi lakšeg iznošenja ubriva, ali ipak ne uz zid
staje da ne bi voda sa krova ulazila u stajnjak. Razmak izme u staje i ubrišta je najmanje 3
metra da bi kola mogla da pro u pri iznošenju ubriva.Za ubrište je najpogodnija sjeverna
strana. ubrište ne smije biti u blizini bunara.
- Materijal za izgradnju-najbolja su betonska ubrišta, mada se grade od cigle ili kamena.
Oso na jama mora biti betonska. Kre njak se izbjegava jer se postepeno rastvara. ubrišta se
mogu praviti od gline i ogra eno pletarom.
- Izgled ubrišta- pravougaonik, a dužina je proizvoljna, a širina zavisi od toga da li pri
tovarenju ulaze kola (ako ne ulaze do 5 metara, a ako ulaze više od 5 metara). Dubina ubrišta
46
je 40-50 cm. Oko ubrišta se pravi zid 30-50 cm da se sprije i ulaženje vode, stoke i rasipanje
ubriva po dvorištu.Prije betoniranja na dno se stavljaju izlomljeni dijelovi kamena, cigle da
ostanu izvjesne šupljine, koje e sprije iti smrzavanje ispod betonske plo e i njeno pucanje.
Dno ubrišta ne smije propuštati te nost i mora biti nagnuto u pravcu oso ne jame, da se
iscijedi suvišna te nost koju ubrivo ne može da upije. Dno i zidovi oso ne jame su debeli 20-
25 cm, a pokrivena je betonskim kapkom da se sprije i gubitak amonijaka. Pokriveno ubrište
se pravi u rejonima sa dosta padavina, jer je njegova izgradnja skupa.
- Veli ina ubrišta – zavisi od broja stoke (3-4 m2 po jednom krupnom grlu stoke).
uvanje i njega stajnjaka
1. primitivno uvanje – kod nas je naj eš e zastupljeno. ubrište se ne pravi, ve se stajnjak
izbacuje svaki dan pored staje. Ekstrementi oti u po dvorištu, ubrivo se isušuje, a gubici
hranljivih materija su veliki.
2. uvanje pod stokom- ubrivo dubokih staja. Staje su dublje od obi nih za 1-1,5 m od
normalnih, pod je betonski i na njega se stavlja isjeckana slama ili treset radi upijanja
te nosti. Ovakav na in uvanja je dobar, ali je potrebna bolja ventilacija i problem prave
mikroorganizmi koji upadaju u mlijeko.
3. hladni na in uvanja- stajnjak se iznosi na ubrište svaki dan i sabija se. Raspadanje
organskih materija je sporo, temperature u stajnjaku ne prelaze 35ºC. Visina stajnjaka je 1,5-2
m, a površina se prekriva zemljom da se smanje gubici azota.
47
4. topli na in (Krancov na in) – stajnjak se iznosi svaki dan ali se drži u rastresitom stanju u
visini 1 , dok se u gomili ne postigne jako zagrijavanje, a zatim se sabija. Zagrijavanje ide do
60ºC . Visina kupe iznosi 3-4 m,a stajnjak se može koristiti nakon 4-5 mjeseci.
Najkvalitetniji stajnjak je iz dubokih staja, a zatim hladni na in uvanja.
Osoka
Te no ubrivo nastalo od mokra e životinja i vode usljed padavina, pranja kanala i razlaganja
organskih materija. Osoka je NK ubrivo jer sadrži 0,2-0,25% N, 0,01% P2O5 i 0,4-0,5% K2O. N i K
se nalaze u rastvorljivom obliku (urea, amonkarbonat, kalijumkarbonat). Da bi se sprije ili gubici
potrebno je da osoka iz staja oti e brže u oso nu jamu, pokrivena oso na jama, va enje osoke
pumpom. Slabo uvana osoka gubi za 3 mjeseca sav azot. Iznošenje osoke na njivu se vrši u hladnije
vrijeme, bez sunca i vjetra i po mogu nosti se odmah zaore. Osoka služi i za prihranjivanje žita i
travnjaka. Koristi se i za spravljanje komposta od slame, treseta i drugog organskog materijala.
Upotreba stajskog ubriva
1. vrijeme upotrebe – unosi se prije obrade i sjetve. Na lakim zemljištima i gdje su blage zime sa
dosta padavina peporu uje se unošenje stajnjaka u prolje e da bi se sprije ilo ispiranje i gubici.
Na težim zemlištima i gdje su hladne i oštre zime gdje je potrebno duboko oranje stajnjak se
unosi u jesen zajedno sa dubokim oranjem. Nakon iznošenja i rasturanja stajnjak se zaorava. Kod
nas se esto izvozi i ostavlja u gomilicama ponekad i mjesecima pri emu nastaju veliki gubici,
48
aispiranje je u zemljište ispod gomilica, pa se ovaj dio dobro po ubri. Pri rasturanju ovakvog
stajnjaka dobija se slabo i sporodjeluju a organska materija slame i vrstih ekstremenata.
2. dubina zaoravanja – zavisi od tipa zemljišta, klime i kulture. Na lakšim zemljištima zaorava se
na 10-20 cm, a na teškim 5-15 cm. U suvoj klimi se zaorava na ve u dubinu. Za okopavine
zaorava se dublje nego za strna žita.
3. produženo dejstvo- stajsko ubrivo se djelimi no iskoristi u prvoj godini, stajnjak ima
produženo djelovanje 4 do 5 godina, mada se pretpostavlja da se u prvoj godini iskoristi 50%, u
drugoj 30%, a u tre oj 20%.
4. doze ubriva- zavise od tipa zemljišta
5. efekat ubrenja- na stajnjak dobro reaguju konoplja, kukuruz, krompir, še erna repa, sto na
repa, povr e. Osim direktnog dejstva na prinos tajsko ubrivo razlaganjem daje CO2 koji
indirektno uti e jer sa vodom daje H2CO3, na mobilizaciju teško rastvorljivih jedinjenja
fosfora i kalijuma. Ovaj CO2 je važan jer sporo izlazi iz zemljišta pa ima zna aja u procesu
fotosinteze i uti e na pove anje prinosa.
ubrivo od peradi
ubrivo od peradi je veoma cijenjeno, koncentrovano i brzo djeluju e organsko ubrivo. Na
njegovo iskorištavanje uti e vrsta živine, starost, na in uzgoja, koli ina i vrsta konzumirane hrane
kao i koli ina vode.
49
Sastav i kvalitet ubriva od peradi zavisi od starosti i vrste peradi, na ina ishrane, starosti ubriva,
uskladištenja, na ina uvanja. Starenje ubriva dovodi do mnogih promjena u njegovom sastavu, a
naro ito su veliki gubici u azotu i organskoj materiji.
Sli no stajnjaku ubrivo od peradi sadrži sve hranjive materije neophodne biljkama ali u znatno
ve im koli inama.
Prostirka tako e uti e na kvalitet ubriva, jer od vrste prostirke zavisi gubitak u azotu. Sadržaj azota
se kre e od 0,81-4,06%, fosfora 0,09-3% i kalijuma 0,67-2,96%, a prosje no se uzima 2,26% N,
1,42% P2O5 i 2,08% K2O.
U svježem kokošijem ubrivu 70% azota se nalazi u te nim , a 30% u vrstim ekstrementima.
Gubici azota mogu nastati kad se ubrivo dugo drži uskladišteno. Da bi se smanjili gubici koristi se
tresetna prostirka i dodaje se superfosfat. Svježem ubrivu se može dodati kre , dok se starom
ubrivu ne smije dodavati.
Fekalije kao ubrivo
Fekalije su ljudski ekstrementi, a predstavljaju uglavnom azotno-fosforno ubrivo sa manjim
sadržajem kalijuma.Po sadržaju hranjivih materija mogu imati ve u vrijednost nego stajnjak, jer je
kvalitetnija i raznovrsnija ishrana ljudi. Ljudske fekalije sadrže manje organske materije od stajnjaka
i njima se zemljište slabije oboga uje humusom. Pošto sadrže NaCl uti u nepovoljno na zemljište i
neke biljne vrste (duvan, krompir). Dužom upotrebom kvare se fizi ke osobine zemljišta jer
natrijum potiskuju i iz adsorbtivnog kompleksa Ca djeluje kao peptizator. U velikim gradovima
gdje se proizvode ogtomne koli ine ljudskih fekalija upotrebljavaju se kao ubrivo. Razblažene sa
50
kanalizacionom vodom koriste se za zalijevanje povrtarskih kultura ili travnjaka. U selim ai manjim
gradovima fekalije se pripajaju stajnjaku ili se kompostiraju sa osokom, tresetom ili drugim
materijama kao što su slama, drvena pilota. eš e se koriste kompostirane. Kompostiranje traje 10-
12 mjeseci, a na kraju treba izvršiti dezinfekcija da se unište patogene bakterije.Naj eš e se dodaje
zelena galica (25 g dnevno po ovjeku). Ljudske fekalije se mogu koristiti i u suvom stanju, suše se i
melju pa se dobija pudrat. Puno se koristi u zapadnoevropskim zemljama.
Slama kao ubrivo
Slama žita sadrži 85% suve materije, 0,5%N, 0,12% P2O5 i 1,2%K2O. Koristi se kao prostirka u
štalama. Na imanjima sa manjkom životinja slama se zaorava, prodaje ili zapali.Pri zaoravanju
slame bakterije i gljivice koje razlažu organske materije uzimaju djelom N iz slame i zemljišta, pa se
stvara nepovoljan odnos C:N =100:1. Za efikasnije dejstvo slame potrebno ju je isjeckati na 10-15
cm, rasturiti po njivi, dodati N u koli ini od 0,6-0,8 kg na 100 kg slame i zaorati. Paljenjem slame
gubi se organska materija isparavanjm u vazduhu, a u zemljište se vra aju P i K u obliku pepela.
Kompostiranje slame
51
Ima za cilj dobijanje stajskog ubriva bez stoke. Slama se sjecka na 10-15 cm i stavlja u sloj od 30
cm visine. Na 100 kg slame dodaje se 0,7% N iprska vodom ili osokom koliko može da upije
slama.Kada temperatura gomile dostigne 60ºC treba je sabiti i tada dodati novi sloj slame tretiran na
isti na in i tako se postupak ponavlja do visine od 2 metra. Te nost ne smije oticati da ne bi došlo do
gubitka. U ovom kompostu sadržaj N je 0,5% kao i u stajnjaku.
Zeleno ubrivo – sideracija
Pod sideracijom se podrazumijeva svježa biljna masa sa kojom se u zemljište unose organske
materije, a sa njima i hranjivi elementi, a naro ito azot. Zaoravanje svakog usjeva ili zelene biljne
mase, pa ak i korove, predstavlja zeleno ubrenje. Za sideraciju se koriste biljke koje posjeduju
sljede e osobine:
- iskorištavaju atmosferski azot i time oboga uju zemljište ovim elementom,
- imaju razvijen korijenov sistem sa izraženom sposobnosti iskorištavanja teže rastvorljivih
mineralnih jedinjenja u zemljištu,
- da su snažnog i brzog porasta, kako bi u kratkom vremenskom periodu razvile veliku
vegetativnu masu,
- da su kratkog vegetacionog perioda, kako bi se zeleno ubrivo moglo proizvesti izme u dvije
glavne kulture.
- Za ovakav na in ubrenja treba izbjegavati podru ja sa koli inom padavina ispod 500 mm,
jer nema dovoljno vlage za rast i razvoj biljaka, a i sporija je razgradnja organske materije na
suvim zemljištima.
Na lakim zemljištima se gaje kao glavni usjevi, postrni usjevi, me uusjev ili podusjev.U
prosjeku se može uzeti da zeleno ubrivo daje 20-25 tona/ha zelene mase i 60-80 kg azota.
Na težim zemljištima koristi se kao postrni usjev ili kao me uusjev.
Ore se pli e. Koriste se djeteline, sto ni bob, grašak, grahorice, ali se osim leguminoza mogu
koristiti i druge vrste koje imaju ve i habitus (nadzemni dio i korijen).
Primjena zelenog ubriva je jeftinija od stajnjaka jer nije potrebno uvanje, iznošenje, izgradnja
ubrišta, njega, rasturanje. Važno je za humizaciju pjeskovitih zemljišta i kad nema dovoljno
stajnjaka.
52
Kompost
Pravi se od organskih i drugih otpadaka na gazdinstvu. Razlaganje ovih otpadaka vrše
mikroorganizmi pri njihovom kompostiranju. U kompost ulaze korovi, liš e krompira, repe i
drugih biljnih vrsta, pokvarena silaža i druga sto na hrana, stara slama i pljeve, ostaci prerade
vo a i povr a, grož a, životinjski ostaci, pepeo, kre ni otpadni materijal, ostaci raznih industrija,
53
mulj iz kanala, potoka, fekalija. Kao drugi astojak je zemlja, najbolja je baštenska i koja sadrži
kre , a ako nema kre se dodaje.Kompostna gomila se pravi na zasjenjenom i od vjetra
zašti enom mjestu. Donji sloj (20 cm) ini slama, pljeve ili liš e, koje upija rastvorene te ne
materije iz komposta, zatim dolazi sloj organskih i mineralnih materija, koji se vlaži vodom ili
osokom i na njega stavlja red zemlje od 10 cm. Zatim ponovo slijedi sloj organskih i mineralnih
materija, pa zemlje i td. do visine 1 metra. Da bi se poboljšao kvalitet komposta dodaje se
kalcijum cijanamid i superfosfat, azatim se posije tikva da bi njeno liš e štitilo gomilu od
isušivanja. Radi aeracije kompostna gomila se nakon 2-3 mjeseca promješati lopatom. Hemijski
sastav je 75% vode, 0,2-0,3%N, 0,1-0,2% P2O5 0,25% K2O 0,5-3% CaO.
Kompost je spreman za upotrebu kada je njegov sadržaj potpuno izjedna en i predstavlja crnu
homogenu masu.
Industrijska organska ubriva
Mogu biti životinjskog i biljnog porijekla. Otpaci životinjskog porijekla sadrže 10-12%N, a malo
P i K.
Krvno brašno sadrži 10-13%N. Svježa krv se zbog neprijatnog mirisa, proširenja zraza i
otežanog transporta ne koristi, ve se suši i dobija se praškasta materija-krmno brašno. Svježa
krv se može koristiti za zalijevanje livada u blizini klanica.
Brašno od mesa Meso koje se ne može koristi u ishrani koristi se kao N ubrivo koje sadrži 9-
11% N .
Rožno brašno – rožni djelovi životinja se zbog spore razgrdnje u autoklavu podvrgavaju dejstvu
pregrijane pare, prelaze u želatinoznu masu koja se suši, a zatim melje.Sadrži 13-15%N.
Kožno brašno – otpaci pri štavljenju kože, stara obu a i ostaci u industriji obu e poslije tretiranja
kao i rožni otpaci daju ubrivo sa 4-11% N.
Vuneni otpaci – sadrži 2-8% N i 1,3% fosforne kiseline, sporo se kao i kožno brašno razgra uju
u zemlji.
Riblje brašno- naj eš e nastaje u industriji prerade ribe, nejestive ribe. Prerada se vrši parom pod
velikim pritiskom. Poslije izdvajanja lijepka i ulja ostaci se suše i melju. Sadrži 9-12%N, 7,4-
14% fosforne kiseline i 1-2% kalijuma.
54
ubriva biljnog porijekla- uljane pog e koje se ne mogu koristiti u ishrani doma ih životinja jer
je došlo do njihovog kvarenjai i imaju neprijatan miris ili sadrže supstance štetne za životinje.
Melju se do sitnog praha i onda se koriste kao N ubrivo.
Otpaci poljoprivredne industrije- u industriji piva, skroba i alkohola ostaju nusproizvodim koji
se ne mogu iskoristiti u ishrani doma ih životinja, niti u neke druge svrhe, ali se mogu iskoristiti
kao organska ubriva.
Treset i ubriva na bazi treseta Treset predstavlja prirodnu tvorevinu koja se stvara kad se mrtva organska materija, prvenstveno
biljnog porijekla, nagomilava u uslovima prekomjernog vlaženja. S obzirom na uslove pod kojim se obrazuje
razlikuju se 2 osnovna tipa treseta:
1. Visijski treset se obrazuje u višim reljefskim predjelima uz pove ane koli ine atmosferilija i
relativno niskim srednjim godišnjim temperaturama. Glavnu masu za izgradnju treseta daje
mahovina, a od drvenastih smr a i breza. Ovaj treset je slabo razgra en, izrazito kisele reakcije i
sa niskim sadržajem pepela. Koristi se kao prostirka pod stoku jer ima veliki vodni kapacitet.
2. Nizijski treset se stvara u najnižim rejonima, rije nim dolinama, uvalama, poljima. Uslovi
prekomjernog vlaženja poti u od podzemnih, a rje e od plavnih voda. Ima ve i stepen
razloženosti, manji sadržaj organske materije, a ve i sadržaj pepela, reakcija je slabo kisela do
neutralna, sadrži više N, P, K i Ca u odnosu na visijski treset, zbog ega ima i širu upotrebu.
Postoji i prelazni treset koji je po razloženosti sli an visijskom, a po sadržaju pepela i hranjivih
materija nizijskom tipu treseta.
Treset se može upotrebiti :
- za direktnu sjetvu (nizijski). Tresetište se ore na dubinu 30-40 cm, sitni tanjirastim plugovima i
ostavi radi prosušivanja. Prije unošenja u zemljište treset se prelije osokom radi mikrobiološke
aktivnosti, a unosi se 20 do 30 t/ha.
- Tresetni stajnjak – koristi se kao prostirka pod stoku. Nakon iznošenja iz staje se sitni, miješa i
slaže u gomile gdje se nastavlja proces kompostiranja. Tresetni stajnjak se može praviti i van staje i
to tako što se slaže sloj treseta od 25 cm, zatim sloj stajnjaka od 50 cm do visine od 1metra. Pokrije
se tresetom i proces traje za nizijski 3, a za visijski 9 mjeseci. Koriste se za ubrenje povr a i
mladog vo a.
- Tresetni stajnjak u ispustu- slobodnim kretanjem stoke sitni se treset i miješa sa sto nim
ekstrementima. Period kompostiranja se smanjuje na pola.
55
- Tresetno-fosfatni stajnjak – unošenjem superfosfata i njegovim povremenim mješanjem sa sto nim
ekstrementima i tresetom.
- Tresetno-oso ni kompost – dobija se tretiranjem treseta osokom u odnosu 10:1 uz povremeno
mješanje i sitnjenje. Na ovaj na in se smanjuju gubici azota, a pove ava vrijednost treseta.
- Tresetno- mineralni kompost. Prvo se frezuje trsetište na dubinu 10 do 15 cm, zatim se vrši
rasturanje mineralnih ubriva, sitnjenje i mješanje sirovog treseta.
Ova ubriva su naro ito efikasna za pove anje plodnosti zemljišta siromašnih u mikroflori kao što su
parapodzoli, podzoli. Njihovo djelovanje se ogleda u tome što uti u na mikrofloru i njenu aktivaciju u
zemljištu, a naro ito u rizosferi.